地基承载力计算公式(总4页)
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地基承载力计算公式
地基承载力计算公式很多,有理论的、半理论半经验的和经验统计的,它们大都包括三项:
1. 反映粘聚力c的作用;2. 反映基础宽度b的作用;3. 反映基础埋深d的作用。
在这三项中都含有一个数值不同的无量纲系数,称为承载力系数,它们都是内摩擦角φ的函数。
下面介绍三种典型的承载力公式。 a.太沙基公式
式中:
Pu——极限承载力,Ka c ——土的粘聚力,KPa
γ——土的重度,KN/m,注意地下水位下用浮重度; b,d——分别为基底宽及埋深,m;
Nc ,Nq ,Nr——承载力系数,可由图中实线查取。
图 22
对于松砂和软土,太沙基建议调整抗剪强度指标,采用
c′=1/3c ,
此时,承载力公式为:
式中Nc′,Nq′,Nr′——局部剪切破坏时的承载力系数,可由图中虚线查得。 对于宽度为b的正方形基础
对于直径为b′的圆形基础
b.汉森承载力公式
式中Nr,Nq,Nr——无量纲承载力系数,仅与地基土的内摩擦角有关,可查表 表承载力系数Nc,Nq,Nr值 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 Nc Nq Nr 33
24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 Nc Nq Nr 20 22 44 46 Sc,Sq,Sr——基础形状系数,可查表 表基础形状系数Sc,Sq,Sr值 基础形状 条 形 圆形和方形 矩形(长为L,宽为b) Sc 1+Nq/Nc 1+b/L×Nq/Nc Sq 1+tanφ 1+b/Ltanφ Sr L dc,dq,dr——基础埋深系数,可查表 表埋深系数dc,dq,dr 埋 深 系 数 d/b dc ≤ 〉 ic,iq,ir——荷载倾斜系数,可查表
dq dr 表荷载倾斜系数 ic iq ir 注:
H,V——倾斜荷载的水平分力,垂直分力,KN ; F——基础有效面积,F=b'L'm;
当偏心荷载的偏心矩为ec和eb,则有效基底长度, L'=L-2ec;有效基底宽度:b'=b-2eb。
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c.我国地基规范提供的承载力公式 当荷载偏心矩e≤时,可用下列公式:
式中:
fv——由土的抗剪强度指标确定的地基承载力设计值: Mb,Md,Mc——承载力系数,按表可查取;
b——基础底面宽度,大于6m按6m考虑,对于砂土,小于3m时按3m考虑;
γ0——基础底面以上土的加权系数平均值,地下水位以下取有效重度; γ——基础底面以下土的重度,地下水位以下取有效重度; Ck——基底下一倍基宽深度内土的粘聚力标准值。
上述公式一般只适用于浅基础,即d/b≤1,当d/b=3~4时,应按深基础考虑;上述公式只适用于均质地基,对成层地基,可近似采用地基各层的抗剪强度指标加权平均值代入公式计算;公式:
都是指地基极限承载力,设计时需除以安全系数K后作为地基承载力。 表 k 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Mb 0 55
Md Mc 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40
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