地基承载力.ppt

第九章地基承载力
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主要内容
第九章地基承载力
1、地基承载规律、发挥地基的承载能力、合理确定地基的承载力
2、临塑荷载定义及计算公式的应用
3、临界荷载定义及计算公式的应用
4、极限荷载定义及计算公式的应用
重点掌握内容
§ 概述
建筑物荷载通过基础作用于地基,对地基提出三个方面的要求:
(变形条件)
建筑物基础在荷载作用下产生最大沉降量或沉降差,应保证在建筑物所允许的范围内
(强度条件)
建筑物的基底压力,应该在地基所允许的承载能力之内
地基承载力:地基所能承受荷载的能力

建筑物基础在荷载作用下地基不发生渗透变形
地基剪切滑动破坏实例
南美洲巴西一幢十一层大厦,建筑物长29m,宽12m,桩基础,桩长21m,共计99根, 55年开始建造,58年1月竣工时大厦背面发生明显沉降,1月30日大厦沉降速率高达4mm/h,晚间8时在20秒钟内,整幢大厦倒塌,变为一堆废墟,成为灾难性的破坏。
地基剪切滑动破坏原因:地质条件未勘察清楚,大厦建筑场地为沼泽土,软弱土层很厚。临近建筑物的桩长26m,穿过软土层达到坚硬土层,但此大厦桩长仅21m,桩尖悬浮在软弱粘土层和泥炭层中,导致地基产生整体剪切滑动而破坏
在粤西边远山区,改革开放的八十年末期,为了加强对广西省某地区的沟通,当地政府耗资修改了一座大桥,剪彩的当天,两省当地的百姓男女老少,无不欢欣鼓舞,奔走相告,也兴高采烈地到现场参加剪彩活动。当正在剪彩时,惨祸就在这时发生了,大桥在瞬间倒塌,桥上的人弄不明怎么回事就连人带桥一起掉到河沟里。
大桥为何瞬间掉下来?
事故的原因
(1)设计人员没能按规范要求进行设计,误将桥墩地基承载力扩大4倍来考虑。
(2)勘测人员未能到实地进行勘探,而是按经验地目测地基土的物理指标和力学指标,造成地基上的承载力严重不足。
(3)施工人员无证,整个工程施工中的打桩,原材料选购也极其马虎,从坍塌现场取样化验证明,其选用材料大部分为劣质材料。
事故的发生
泰国皇家大饭店高6层,是著名的豪华饭店,某天早上10时左右,皇家大饭店人来人往,熙熙攘攘。参加泰国壳牌石油公司大会和泰国教育会议的共300多名代表已纷纷就座,突然,听见一声巨响,在短短几十秒钟内,6层高楼坍塌而下,伴随着一声声撕心裂肺的惊叫,饭店内连工作人员共500多人,包括参加大会开幕的一些政府高级的官员,全部被残墙碎瓦砸在底下。救援人员和当地驻军立即赶到,投入紧张的营救工作,他们手持凿岩机,用铁锹铲除碎片和瓦烁,用钢锯锯断钢筋,用起重机吊走大块的水泥板,死亡气息笼罩着整个现场。有的人被水泥墩栏腰压住,发出痛苦的呻吟,有的被完全掩埋,只听见他们细若游絲的救命呼喊。旁边堆放着的尸体,浑身是血,周围的瓦砾石块上血迹斑斑,惨不忍睹。在皇家大饭店的倒塌事件中,有87人当场死亡,222人受伤,事后的第二天仍有30人被困在废墟中
轰隆!泰国皇家大饭店骤塌
饭店原有三层,后来在先后几年内又加盖3层,超承载情形严重,最后致使皇家大饭店引起了跪倒式崩塌,楼房似定向爆破般下沉。
皇家大饭店的倒塌主要是承载力不足引起瞬间的毁灭性破坏,这样的倒塌,一般只有七、八级地震时才会看到。
事故的原因
确定地基承载力方法
原位试验法
理论公式法
规范表格法
当地经验法
1、载荷试验法
pu
p
0
s
千斤顶
荷载板
平衡架
拉锚
由拐点得地基极限承载力pu,除以安全系数Fs得容许承载力[p]
p-s曲线确定地基承载力特征值:
1. p-s曲线有明确的比例界限时,取比例界限所对应的荷载值
,且值小于对应比例界限的荷载值的2倍时,取极限荷载值的一半
,取s/b=~;但值不应大于最大加载量的一半
2、静力触探试验法
探头
Qf
Qc
F
钻杆
用静压力将装有探头的触探器压入土中,通过压力传感器及电阻应变仪测出土层对探头的贯入阻力。探头贯入阻力的大小直接反映了土的强度的大小,把贯入阻力与荷载试验所得到的地基容许承载力建立相关关系,从而即可按照实测的贯入阻力确定地基的容许承载力值。还可以把土的贯入阻力与土的变形模量及压缩模量建立相关关系,从而可以确定变形模量和压缩模量
方法介绍:
探头阻力Q可分为两个部分


比贯入阻力:探头单位截面积的阻力