理论教育 地基土抗压承载力、变形模量及基床系数测定

地基土抗压承载力、变形模量及基床系数测定

时间:2023-08-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:利用上述曲线可以确定地基土承载力、变形模量、基床系数等。地基土抗压极限承载力的确定①对于陡降型的P-S曲线,取P-S曲线的第二拐点对应的荷载,或S-lgt曲线明显转折段的前一级荷载定为该点地基土的极限荷载。③三个以上荷载点试验得到的地基土承载力基本值的极差不超过平均值的30%时,取其平均值作为该幢楼地基土承载力特征值。

地基土抗压承载力、变形模量及基床系数测定

利用上述曲线可以确定地基土承载力、变形模量、基床系数等。

(1)地基土抗压极限承载力的确定

①对于陡降型的P-S曲线,取P-S曲线的第二拐点对应的荷载,或S-lgt曲线明显转折段的前一级荷载定为该点地基土的极限荷载。

②对于缓变型的P-S曲线,取P-S曲线上累计沉降量40mm对应的荷载作为极限荷载,如累计沉降量未达到40mm,则取最大试验荷载为该点极限荷载Pu,并用“至少可取Pu”。

(2)地基土抗压承载力特征值的确定

①当P-S曲线上有明显的比例界限(即第一拐点)时,取该比例界限所对应的荷载值作为该点地基土承载力基本值。

②当P-S曲线第一拐点不明显时,如承压板面积为0.50m2(直径80cm),则取某一相对沉降值(即S/d,d为承压板直径或宽度)所对应的荷载为地基土承载力基本值fk。对低压缩性土和砂土,可取S/d=0.01~0.015(8~12mm)所对应的荷载值作为fk;对于中、高压缩性土,取S/d=0.02(16mm)所对应的荷载值,但上述荷载值不应大于最大加载力的一半。

③三个以上荷载点试验得到的地基土承载力基本值的极差不超过平均值的30%时,取其平均值作为该幢楼地基土承载力特征值。

(3)地基土变形模量的确定

土的变形模量应根据P-S曲线的初始直线段,按均质各向同性半无限弹性介质的弹性理论计算。(www.daowen.com)

浅层平板载荷试验的变形模量E0,MPa,可按式(9.9)计算:

式中 I0——刚性承压板的形状系数,圆形承压板取0.785,方形承压板取0.886;

   μ——土的泊松比(碎石土取0.27,砂土取0.30,粉土取0.35,粉质黏土取0.38,黏土取0.42);

   d——承压板直径,一般为0.8m(对应0.5m2荷载板);

   P——P-S曲线初始直线段终点对应的压力,kPa;

   S——为与该点P对应的沉降,mm。

(4)地基土基床系数的确定

基床系数定义式为,Kv可根据承压板边长为30cm的平板载荷试验计算。

在应用载荷试验的成果时,由于加荷后影响深度不会超过5倍承压板边长或直径,因此对于分层土要充分估计到该影响范围的局限性。特别是当表面有一层“硬壳层”、其下为软弱土层时,软弱土层对建筑物沉降起主要作用,它却不受到承压板的影响,因此试验结果和实际情况有很大差异。所以对于地基压缩范围内土层分层时,应该用不同尺寸的承压板进行系列静力载荷试验或用钻探取芯试验相配合。

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