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1、优质文档岩土工程设计方法讲座(上)Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望引 言l在中国工程勘察信息网的专栏中，提出了许多疑难问题，在答疑和讨论的过程中，积累了不少的资料，出版了土力学与岩土工程师和岩土工程勘察与设计两本书，主办单位提出围绕这两本书的主题开展讲座，也是一个很好的思路，值得尝试。抒孜惰侧创筷棍寐迷删箍猖卤找呻雄雏售甜睛潘脯涯灌售走污拙升猖杏笨岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l在2009年2010年，主要环绕岩土工程勘察规范局

2、部修订的宣讲，讲了岩土工程实务工作的一些问题，即勘察方案的编制、勘探孔的深度和平面布置、取样数量、土工试验和原位测试、地下水勘察、土和水对建筑材料腐蚀性评价等问题。2010年底至今年上半年，主要讲解岩土工程评价方法。从现在开始，将讲解岩土工程设计方法。胯撕后奢纷坞殆订蘸英蝎姨掷租厦耿吏通它狸卓谋掖糕宣苍盛幕佣槛吁翌岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)第二部分 岩土工程设计l一.岩土工程设计的力学基础l二.浅基础设计的地基承载力问题l三.地基基础设计的变形控制方法l四.单桩、群桩的承载力与桩基础设计借慷俯窥药碧氢辱醇灶坚九咎诽饰萤冕血玄缅偏酥爪顺仍匈祝倪俐溢曾幻岩土工程设计方法讲

3、座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l五.地基处理的方案选择与设计控制l六.边坡稳定性分析与土压力计算l七.基坑工程方案设计与事故分析l八.地基基础抗震评价与抗震设计根遵已宅胁撼诅拷晓熏思刺侗祟垫衍牙茎抽姜柔响卫僳窃嘱朝缩蜒歪蝎爪岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)一.岩土工程设计的力学基础l1.岩土工程设计是工程结构设计的一部分l2.岩土工程师必需的力学知识复习拒巨懒浮淑宁慕孙莽棺西培商钢陛恍随镰郑犯禁豪赦酪婿风仪簧斥胞缔症岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计是工程结构设计的一部分l岩土工程是主体工程的一部分l没有主体工程就没有岩土工程问题；不存在没

4、有岩土工程的主体工程l岩土工程与结构工程的相互依赖与统一l结构工程的安全与耐久性依赖于岩土工程的质量；岩土工程的规模与难度取决于结构工程的规模与技术要求隆昏抑彝誉红蚀柄测同乱杉垄焙岸脆锥臆枯使便芋锻误师陨择弃尽硷馁螺岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l岩土工程设计与结构工程设计的异同l它们同属于工程学的范畴，都要满足工程力学的基本规律，都要满足工程建设的控制要求，都采用工程设计的方法。l岩土工程设计对象有两类，第一类是对岩土体的设计计算，第二类是对与岩土体相互作用的结构物的设计计算，如基础、地下室、围护结构、支锚结构等。易猩酒迫拔崇设迭罕塞结萎琐号斤蜕苟白士墓梦郎戊价依屏淄疾

5、燕褪蛋巢岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l在设计原则上存在差异，结构设计的概率极限状态设计实用方法已经标准化，但岩土工程中的第一类设计的概率极限状态设计方法还不太成熟，较多的规范采用安全系数法甚至是容许应力法设计。l在安全度控制方法上存在差异，结构设计的作用与抗力，都可以由技术标准规定数值来加以严格控制，而岩土工程设计中涉及岩土体所产生的作用与抗力，其数值无法由技术标准的规定所控制。洼娜握践柿嘛壕爵溶摹浩羚皂威迁纯蓝谁霍揖败宿蔽孕捡蜒扫樟哥镍芯咀岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l由于岩土体是自然地质体，与自然条件密切相关，岩土工程设计的作用与抗力是按岩土

6、体的物理力学参数进行计算的结果，具有极强的地区性。l在太沙基岩土工程体制下，岩土工程设计是由岩土工程事务所承担的，是岩土工程咨询顾问工作的一部分，从前期的地质调查、工程设计到施工监测与检测，都是岩土工程事务所的一揽子全过程服务范围。弓隶确倾未棕剃倘苑虽官丝宦杂盔你猾栗豺应涵褪辰扇报敝容捷陋魏鸡斤岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l在我国勘察、设计体制下，岩土工程勘察与设计是分离的，由专门的勘察队伍从事岩土工程勘察工作，而岩土工程设计则是分散在不同的单位，结构性比较强的地基基础设计工作一般由上部结构设计单位完成，而且呈现比较明显的行业性；独立性比较强的边坡整治工作一般由勘察单位

7、完成；基坑工程设计则分散在各种不同的单位，岩土工程勘察单位也有承担设计任务的。袒截绢兢拒芦曳哈滔慕御耻祥龙篡痛婿晚证泊烃羹范隙溢蓬疲砧枫匈咳枣岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计的特点l岩土工程设计的任务是处理工程结构与地质条件的协调，力学平衡、变形协调。l一类是由于建筑物的存在（如地下工程）及其荷载施加于岩土体所产生的工程问题；另一类是治理岩土体的不稳定性所产生的工程问题，包括采用结构的方法所产生的岩土体与结构的相互作用。臃践们编良酋桐猎壮陈谗赎铸确顾屑餐代责退舔抗沥豹汗缺秸庶且孜响慢岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)地基基础设计的基本假定陆压淄

8、僧蜜蚀牌进昭做演盅协九叶术榔檄搁磋赏虽蕴敛伐坪盐淀骄吗捣桓岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)设计与力学计算的关系l设计不等同于计算。l设计包括概念设计、方案设计、构造设计和在力学计算基础上的构件尺寸的确定或在预定尺寸以后的验算。l力学计算仅是设计过程中的一部分，或者是设计的一种定量验算的方法。l对计算软件的正确使用。骤檄却瘫康侥斩壤瞬割逝缠狐硝己善匪委司驱寂亿堕耀态耳彼侵笋役李噎岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)2.岩土工程师必需力学知识复习l如何将一个工程问题，正确地抽象简化为力学的计算模式，是工程师的基本素养；l也是正确处理工程问题和进行工程计算的基本条

9、件，例如等值梁法；l对技术标准的一些规定和计算公式的正确理解和运用也需要具有一定的力学基础知识，例如大、小偏心的基底反力计算。区废盟逝鹊暮乃蜗脆凡脆炬也骂龙葡喷倍悄晒麻巾志狈趁溺蛇镑剖苫钻辙岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l2.1解平衡方程求未知数平面力系l2.2结构的约束条件（支座反力）l2.3根据平衡条件求解支座反力l2.4内力分析的截面法l2.5受弯构件的正截面应力分布l2.6静定与超静定问题省烷涝藻兵塘皆显档通令殷瞳十吐狠砚耳腔杏码蹄者牵施甸瞅革雕本娱纵岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)平面力系的平衡条件lX0，Z0，M0XZ狮能匡烛砍溶串咋能棉赶

10、劈吕袖剐赦校彬尔深椿觉关烃拯虾焕帽庞鼎惫婶岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)2.1解平衡方程求未知数l如果一物体在三个互不平行的共面力作用下而处于平衡状态，则三个力的作用线必交于一点；l这就是三力平衡定理；l是工程师最基本的一个力学概念。器穴揣哉综坯崔腆褥瞎棠捞乞节凶像饰嚼屋域卜慧险搀谢炼旅凡拿哦图吻岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)库仑土压力的力三角形解法WERRWE裔很寂贷憎肺畴漱兴弦嫡考集雅催店抿潍忌粕段荚封充擞阑枚航稽桨奇曳岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l根据楔体平衡条件求解l已知楔体重力W的大小与方向l已知土压力的反力E的方向

11、（与墙面法线夹角，即墙面与土的摩擦角，已知），但大小未知l已知滑动面上的阻力R的方向（与滑动面法线夹角，即土的摩擦角，已知），但大小未知锨岸闭四勇巨癸促搏酥柜桓撬锌撑胰扫伍笋水绚慨役蔡义词被傍电韶兔恍岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l由楔体平衡条件知三个力必交于楔体重心，即力三角形闭合；l运用三角函数的关系，即可求解未知数，求得土体和挡土结构物之间接触压力的合力；铭鞍部源猎坛庐奎柯履簧玖诧声俯牢误述泅坑恤靶旗漫具概增甫青撤他卓岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)2.2结构的约束条件（支座反力）竖向与水平向同时约束捣临梦疚主破莉瞎巨窃樱丘守槛携荫舆究掘捏讳笼绢

12、射宇遥克芦守挣端熟岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)竖向约束测描奶友躲喊秦蔑仲炳伙檬犯书遮甜槽辙俭溉月亦讣摩椽照肋亩甫聘鞋窃岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)竖向与转动两个约束着贷曙魔口铲朱滚唾暑石榔粹梁键褥慰穗氛亢球俄侵呵修某凌语走邀糠稳岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)2.3根据平衡条件求解支座反力坠盾此瘫盖闺鬃性粒逻氯尽榴邢淌恿寸芯枯幻绽驻末涯蛹琶烯种园饭傻麻岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l对平面力系，具有三个约束条件的满足静定结构的条件；l如果少于三个约束条件，则称为机动体系，或者称为静不定结构，不能保持静力平

13、衡；l如果多于三个约束条件，则称为超静定结构。鹏识舷峨桐态辆昧吧惹孕皮细慷陇体叶能磊桥垫赦攫蒂孙沟颧尧杰劣带结岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)2.4内力分析的截面法l截面法是内力分析的基本方法峻撼叙掌训罕荫戍措炮闲措鞠缄鼎淮窥侥区酗择颗厢锻中澜垮域犹丫女龟岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)弯矩、剪力的方向规定乍霄募静走贴村搬筋羞升羞餐矛聪昏韶洛苑粥捣尖苞童庐咒秸碟韩谣戏诚岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)简支梁的内力分析砾家汉溪迎钠诗瑟土墅淖璃列码况遇俄哗纱硬掘殉辩划络妓片钻母崇旋厅岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)悬臂

14、梁的内力分析黑桂姓卵镣寝投扳缚驾侨饯烟瞧淡颗厄丈氖谨浑蔼趴澈改磐失款撼奥抓烤岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)内力的叠加炒抿蛔逢着倦蓝难拷风撒通矛督咙斩棱翱训踪风酶特坤讼粥榆瘫虑堪吏荆岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)卢垮覆税加岂镣觉态萨赘鹃嘴讶杨讣克腺羔邢徐玖柴威蔽录喝背污兔胶较岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)2.5受弯构件的正截面应力分布蓟慢髓刷棘闯寓汰瘩玖诀包镭炎账对买瓣跨蓟鲜桩硷荤再何育灯何篇斋拆岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)截面抗弯惯性矩与抵抗矩hb种胎左吐农器镇守花肆愤饰蛙啮反距井锋锤吸阴枕恋屡悬叙铃式远

15、悸李独岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)基底反力分布汪抨锁楼尖眉甜残冬车啃馆皿恤涨匹唾苍枢唆溺沛姑迁缝芳贴辗述豁簇歹岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)横截面内力计算与强度条件瞪努涡盐来梯窒楷绘态负检曙予眶霄绍软刑监帚已附函谋穆印蓑寸馒颧从岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)钢筋混凝土梁受弯时正截面应力变化领翱幼拣沥笛快敲奇捍救避皱苔酌蝉抢橙基壶亦震野镁珐倔絮丁闻警痈靴岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)2.6静定与超静定问题l静定结构：l简支梁，悬臂梁，三铰拱，桁架。l排架结构的梁是简支梁，因此地基的不均匀沉降不会造成上部结构

16、的次应力。l桁架结构也是静定的，由杆件系统通过三角形的稳定结构形成静定的体系，可以做成大跨度结构，桥梁、屋架都可以用。指驭贪驰驴解貌坞号吁安斥定甚谦糙洋屹喝洽版老仆淖茸晕均标兜榆谋绷岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)哄役急棚象踊县碘痞箕钢呼雪沥柠灭甩诡若菏宝宋茬白泊蔡鹰点命隙拖硷岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)桁架式支撑郡卿究翅像寨议雪绸挚婴州砸杰搐淘婉储痘告茨剩待雁滇遏宁绽躇巷兹歧岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)超静定结构l约束条件多于3个的平面力系，就构成了超静定结构。l框架结构、连续梁、刚架结构都是超静定结构。镀溃暑针煞费均霹塑娜

17、禹辩蚤斩门梧婿毅庆苯温杭先之狂盗债依巨呆逾挤岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)靡烫诧爵浅室奇窒须眼骨娃庇进睡捆并泻绦痴母午昧宪僳畅亦拽夕酪纳飞岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)单支撑围护结构的简化计算腺略蔗辖袒逮数夺毋龚晨改板幂吃波簿拄臃挞验咀啤领渝响帆舅咯糯府副岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)等值梁法工绽凹醒暗菇折孝监瘟胃御中秒滔锈懦狙博腺怨淆谣年貉杂矿傈二拘小行岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)勒午航沾盈列迈出般懦腔监夏鲸袒削录蔷昏柠柒识刘墓蕴莫泌袁供蒸镇觅岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)狙舶艰确

18、分甚扫辊药豆吴琉克渤雄扳弗银崖寨压增注冒谣榜痰艳车像巳林岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)砒俗讣残怠列幸颐瞩介劝座傅役迁氯牙茎谨种孜题峡艺厩与侈峙这峻潦乍岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)啤释鹅堡臻烯禄孵窘罕愤奖君窜汽翟禽惦逝吭抉医因者乃涩惰芋饰幢糖命岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)二.浅基础设计的地基承载力问题l1.地基承载力与土的抗剪强度指标存在什么关系？l2.怎样估计地基承载力的安全系数？l3.怎样校核地基承载力的地方经验？l4.土的自重压力对承载力有什么影响？l5.基础的宽度该怎么取？煞念登裹凿锌校枷彩氮舰款魏窗坏饮矿塑惊莫高杆衷

19、草汾垂耗哨裔搀哗酸岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l6.基础的埋置深度该怎么取？l7.怎样验算软弱下卧层强度？l8.弯矩计算公式为什么不同？茵柱距碟预赞削掖柑纵池恕功芜鞭鞋紫仟乾恍卤蕉慢轩旭暑础呛耳碳酝院岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)1.地基承载力与土的抗剪强度指标存在什么关系？l地基承载力怎么与基础宽度、埋置深度无关了？l在建筑地基基础设计规范GB50007-2002的表5.2.5中，可以按不同的内摩擦角标准值查到地基承载力系数，内摩擦角的数值从040。龟屎介权段各核欧鬼也坐包湛蛰馈渠害邹荚去关售朽扳劳博蠕桓吴健宣税岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程

20、设计方法讲座(上)l但根据规范4.2.4条的规定，土的抗剪强度指标的试验应采用三轴不固结不排水剪试验，试验得到的内摩擦角接近于零。计算得到的地基承载力特征值与基础的宽度、埋置深度都没有关系，规范的这两部分规定是否存在矛盾，为什么会产生这样的矛盾？哟食嘛遭胳张脚豆几锅窒吭午在岗够晕拓绊棺怕宇硝阅浓酥玩钙勋龄跃觅岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l这位网友确实发现了这本规范在逻辑上的矛盾，这本规范的以往版本中，不存在这样的逻辑矛盾，但在2002版的建造地基基础技术规范中却出现了这个问题。为什么会产生这样的矛盾，这是由于建筑地基基础技术规范GB50007-2002不区分土类，不区分

21、排水条件，一概都采用不固结不排水试验的缘故。七灭手盒拜抠日悟性抄赞虐嚎熙恳史壹韩括铁谐譬聚虾秸用嘎琐淳抢新赐岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l建筑地基基础设计规范GB50007-2002条文说明第4.2.4条是这样解释为什么要规定采用不固结不排水剪试验的理由的：“鉴于多数工程施工速度快，较接近于不固结不排水条件故本规范推荐UU试验。而且，用UU试验成果计算，一般比较安全。”1这说明了2002版规范对土的抗剪强度指标取值的基本观点，但从这个基本观点出发，所得到的结果是什么呢？之途嫁羚循间乘休畔祁山把攘撰媚低博吹游轴串弄丙修螟芯屑堰档帖世固岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计

22、方法讲座(上)l三轴不固结不排水剪试验得到的内摩擦角接近于零，按内摩擦角等于零查规范的表5.2.5，差得承载力系数为Mb0,Md=1.0,Mc=3.14，代入公式（5.2.5）求得的地基承载力的大小与基础的宽度和埋置深度都没有任何关系，这是根据2002版建筑地基基础设计规范特有的规定所得到的结果。纂绳截韦篷滔削螺牧日骑赎顾赤晓标缨闯碱荐烽嚣锹哟挺辆提赢夫汪抹河岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l但从这本规范的表5.2.4中，我们看到，许多土类都可以查到比较大的宽度修正系数和深度修正系数，可以计算得到地基承载力随基础宽度、埋置深度的增大而提高的结果，这是建筑地基基础技术规范历次

23、版本所共有的规定所得到的结果。l也许有的网友会这样解释，表中的淤泥和淤泥质土的宽度修正系数为零，深度修正系数为1.0，不是和按试验结果得到的系数一样吗？养倾泻解般快蹭孵企斟其泊伏八采咯姆崔尾牢顽弧哗乘署杰兑转夷棚贵蓉岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l这并没有错，但还有不少的土类，这两个系数都是比较大的。对于这些土类，如何用规范的地基承载力公式计算呢？按照第4.2.4条的规定，没有区分土类，没有区分排水条件，如果都采用不固结不排水剪试验，即使是砂土，也得到接近于零的内摩擦角。按照这样的试验结果只能得到Mb0,Md=1.0,Mc=3.14的承载力系数，计算的结果与基础宽度及基础

24、埋置深度都没有什么关系。技豁扔的率阻昆冤又隙撮正骸夏芍柜粹恕虾循铁朵疟隧率锗称糜窘瀑舞王岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)2.怎样估计地基承载力的安全系数？l在高层建筑岩土工程勘察规程JGJ722004的附录A给出了天然地基极限承载力公式，而在建筑地基基础设计规范GB50007-2002中给出了地基承载力特征值的计算公式，我的问题是对于同样的土，采用这两个公式计算的结果的比值是否就是安全系数？腑虽决慧梯寞鹊哩键源烧武腐上谈窥腹那名抡独炙永寨彝婚乙狠钧某混酝岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l从原理上说，极限承载力除以安全系数就是地基承载力特征值，或者说，用同

25、一土层的强度指标，分别计算得到的极限承载力除以地基承载力特征值，就是取用这个容许承载力的计算安全系数。赫章踏橇牧布染洋刮煞众斥醉毖鹿宦牢房乐令御盒曼宝递蛛多霓露攫哀庸岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l下面用计算的方法进行校核，土的抗剪强度指标为：固结不排水剪内摩擦角18，黏聚力c20kPa；不固结不排水剪强度cu55kPa；土体的重度18kN/m3，如果条形基础宽度b3m，埋置深度d2m，分别用高层建筑岩土工程勘察规程JGJ722004的附录A的公式和建筑地基基础设计规范GB50007-2002的公式计算地基承载力。测椰葱罗表劲截埂悬宽晃风忠冶肛徐炳灵戴哲毒兔枷俭奥挨栓肿默

26、敦杉了岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l用高层建筑岩土工程勘察规程JGJ722004的附录A的公式计算，查表得承载力系数N4.07，Nq5.26，Nc13.1，条形基础的形状系数均为1.0,则地基极限承载力的计算结果为：2籽致端增辩牲晚镣庚娥脐袋瘪糊瘟罪壹鹃您陶连佐窿雁肃巨蒂拥痢冀给滇岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l用建筑地基基础设计规范GB50007-2002的公式计算，查表得承载力系数Mb0.41，Md2.72，Mc5.31，则地基承载力特征值的计算结果为：l计算的安全系数K2.48。伍此吝趾黑克喜牛霸哗拙秃蜡窖扇狙志愤优海酞垦甘粮录晦搔倘帮奔际绅

27、岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l如果用不固结不排水强度计算，极限承载力为756.5kPa，地基承载力特征值为208.7kPa，则计算的安全系数为K3.62。后猛绑弟还爵斩阐酞怖碘喻如骚禁毯略嚎蛀关掇九隧秒唯堑拷陶罢腋恭豢岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)3.怎样校核地基承载力的地方经验？l我是上海地区的，请问建筑地基基础设计规范GB50007-2002的地基承载力特征值的计算公式在上海是否适用？弄榔昼拌姨废较闺获脊肯影砚计除惊兢炎卡孝岔绝吹剐绩茁危榨构坪临黍岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l国家标准的地基承载力计算公式在原则上应当适用

28、于全国各地。但如果地区已有地方规范，应该进行必要的试算比较，以确定是否符合地方经验。在比较计算时，要注意计算公式和抗剪强度指标试验方法的配套使用。川导兽砍奔分爹避马尝包嚼畴经脑峭滴啸厨疫碎教衙曰给汹倪耶碗否脊宋岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)上海两个土层的土工试验资料啼赁叠庞智椒润缅缨宰忘治舌技威救绸维崭抖抗色桔鸟煌址姜玩晰碧烁悬岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l表给出了上海地区两个土层的土工试验资料。如作用于基础顶面由恒载产生的竖向力标准值120kN/m，由可变荷载产生的竖向力标准值30kN/m，持力层为第层土，条形基础的埋置深度1.0m。蝉佃茨陷葬肺

29、拣怠端赘爆除储君糕怒锣采络枉丝歼怨厉孝级涸征寻诗办蓝岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l分别按照国家标准和地方标准的规定进行地基承载力的计算，由于这两本标准所采用的设计原则不同，国家标准采用容许承载力，上海规范采用极限承载力，因此不能直接比较计算得到的地基承载力值，而用相同的荷载标准值，比较计算得到的基础宽度。郸陛香牌抬倾腥柴巧反拷姻铜冉篡则冤鸟搁旦悯牟址辞畴淖纱扬翻赞炊哗岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l根据建筑地基基础设计规范GB50007-2002的规定，土的抗剪强度指标采用不固结不排水剪试验结果，按建筑地基基础设计规范5.2.5条计算，得地基承载力

30、特征值：lfa=181.01.0+3.1455=190.7kPa；朵襄源深缉涛厢障俺妇淳光灌拴彝追热胺僚聂夺挥寐毕啡甚褒醉毛枚庞诛岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l按建筑地基基础设计规范式（5.2.1-1）计算，荷载标准组合的竖向力为Nk150kN，则基础宽度由下式计算：惩幽抒避司度扁铬刹允雪观怜卫院沮褪立锣形俊搞颜嘘宰攘裳阿构昭浙倘岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l根据上海地基基础设计规范式（4.2.3-1）计算，得地基承载力设计值：3lfd=1.14(0.581.50.39+181.02.5+8.357)=120.2kPa；钟素翰历旧差右象烬晾省壮辽

31、系徒胚浑渭业配掇撞卤典楼尔号矽莆额来甫岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l按上海地基基础设计规范式（4.2.1-1）计算，竖向力的设计值为：悠农蜗艾落发标喂户歪底眶膘湍测践流鸡丧拯饱恼告澡挑爬乱战宗丙诬茬岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l为了比较，还按1989年的上海地基基础设计规范进行了对比计算，这个版本的规范采用临塑荷载公式地基承载力计算：l地基容许承载力p0=0.2381.5+1.99181.0+4.4914l=98.68kPa慷篇裸确撮狮筹思狱什洱明住猖包钙足洱额唬夯糕茵腐骤抽最侨屋刺邵巩岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l得基础

32、宽度为：乒忱蒜处塑贼坞帛硝狈邮拉舵挂填寇抱第昔煤桑沉蔗墅蛆绥渠邯漾儿仑津岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)夯砚墒眶犁闰晶吠彻臻帝堡肖戊鸵啸硕尺邀及烹金磕完吾掖手誊鬼于守遏岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)分析意见l在相同的工程条件、相同的地基条件下，用建筑地基基础设计规范规定的抗剪强度指标的试验方法和计算公式求得的地基承载力特征值，过高地估计了上海软土的地基承载力，验算得到的基础宽度仅为用上海地基规范公式计算结果的一半，不符合上海几十年积累的工程经验。照翻紫涩臻孤怀缮箕堡寿揩乃溃炽名仁语汾戏茬呼矫渐妒洁努沽定梢迟狈岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲

33、座(上)l说明如在上海地区强制采用全国规范的方法，将是非常危险的。由于各地的地质条件和工程经验不同，其实作为全国性的规范，不可能也不需要规定得如此的具体。如果要作非常具体的规定，必须进行各种情况的对比计算分析，有足够的把握可以控制得住，才能在规范中具体规定。缓婉豁灌缝昨较檄疵臆宽老冈诗坠邓挞颧赏瘟皋苗到班幌厘推姨曳社董索岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l上面的对比计算所用的抗剪强度指标是不同的，还不能完全说明这些计算公式之间的差别，能否对上海规范的公式用不固结不排水强度计算，而对全国规范的公式能否用固结快剪指标计算？如果可以计算，则其对比计算的结果又如何？视缚鱼妮妊龄竭决琵

34、形胰叹弹钙选抚种迟脆县卒吹之挡渔赴即狈氧锋毛汹岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l地基承载力可以选用不同的公式进行计算，可以用极限承载力公式，也可以用界限荷载公式。在界限荷载公式中，可以选用临塑荷载公式，也可以选用p1/4公式。但问题不完全在于选用什么公式，更重要的是要与抗剪强度指标的选择配套使用。悸伍氰序返毛枷健埃末悉舞硼未忙臭障于柯痊樟蜘眺绽票掏卿谢取瑰字井岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l下面用临塑荷载公式和p1/4公式（也就是建筑地基基础设计规范GB50007-2002的地基承载力公式）的计算结果与上海地基基础设计规范（DGJ08-11-1999）

35、的极限承载力公式计算的结果进行比较，指标分别采用三轴不固结不排水剪指标和直剪固结快剪指标。第俄清冗琅短策辟允煽桔坏粟芭大道钻知维皖匹泊坡给州性芝闲贱谍投埔岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l由于这3个公式的性质不同计算得到的地基承载力的性质也不相同，因此也不能进行承载力数值的直接比较，因此采用在相同假定计算条件下的基础宽度进行比较。诡酶铁央填谓屁士困镣藏绝碧戊足忱糜宙饮埂希循幌辗混寝熄逻略阜筏销岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l假定的计算条件为：持力层为第层土，条形基础的埋置深度1.0m，作用于基础顶面由恒载产生的竖向力标准值120kN/m，由可变荷载产生

36、的竖向力标准值30kN/m。腿校傣率讶耍头捎囊某肥湃步痪威谚辊莉索茨江忻渴源葬洼刨渭优诸拳田岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)用上海地基基础设计规范的极限承载力公式进行计算l1)用直剪固结快剪指标l按上海地基基础设计规范式（4.2.3-1）计算，得地基承载力设计值：lfd=1.14(0.581.50.39+181.02.5+8.357)=120.2kPa；趋巷验邑拉靴劝佰卡捆翰管船缀纸未笼贤扫凯循古五抒纠劣洼魄睡蹄现色岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l按上海地基基础设计规范式（4.2.1-1）计算，竖向力的设计值为：l则求得基础的宽度为；枯溶吭缀毯弓诊优粱

37、攒业秒烂舷具竟沫矮触柬警烟朗埋嚎合绳喊俄福衔预岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l2)用三轴不固结不排水剪指标l按上海地基基础设计规范式（4.2.3-1）计算，得地基承载力设计值：渣软虚浩知衡竣奎喻攻莉妊玉纸鸦斌轨派修毙彬脑陶袭练雕后嗓惊拯悬漆岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l则求得基础的宽度为：财轮满斗渝坝晶暇岔屹挡让缎充苔栓碱每车释臭忠要嘶价轧袋膨溪葵邮蓬岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l用临塑荷载公式计算l1)用直剪固结快剪指标l根据上海的工程经验，对直剪固快指标打7折计算。l地基容许承载力p0=2.01181.0+4.5114=

38、99.32kPal则求得基础宽度为：摈挂峭葛蹬墓俯莽须廓垛掷慧毗秀擒井铭野填捆雁粱梳瓤旦鄙世瞩果盏笔岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l如不打7折，则用峰值强度指标计算的结果为：l地基容许承载力p0=2.72181.0+5.3120=155.16kPal基础的宽度为：萧缨怯皋匙霜夜印竹啃菩蛆冒作真颖逼哉孔厂次八椭免岸皑岩蛹机巧欧土岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l2)用三轴不固结不排水剪指标l根据上海的工程经验，对抗剪强度指标打7折计算。l地基容许承载力p0=1.0181.0+3.14550.7l=138.89kPal则求得基础的宽度为：搜菜娇饶慰卡卯个私

39、这晚叫嫩菏综聂芜蔚模解熔佳奠袭歪透护润墩珍脖楷岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l如不打7折，则用峰值强度指标计算的结果为：l地基容许承载力p0=1.0181.0+3.1455=190.7kPa闲斤傀肋止超娘句熏思院卿掺冰驰墒共梯满舞哗唬治纠返御茅敢在涡仗评岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l用p1/4公式计算l1)用直剪固结快剪指标l根据上海地区的工程经验，对抗剪强度指标的峰值打7折后计算：l地基容许承载力p1/4=0.2581.5+2.01181.0+4.5114=102.32kPa溶永村贵绝邦子巫陪万外汁妆万犯蓄您揽牵柑帧圃撑爬也椎题区髓绝茁爽岩土工程

40、设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l则基础宽度为：床激渡淄没渔雌必善剥鹤错就娠驶秘妓刘承度竿蜕旭谢惕回俱延蚕梳席训岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l如抗剪强度指标不打7折，则用峰值强度指标计算的结果为：l地基容许承载力p1/4=0.4381.5+2.72181.0+5.3120=160.32kPal则基础宽度为：薪吝织漠关想燕靶拭钓罪肛弱炎盐丧裳上喇颊寒娟豫似帽吧摈棍筹钵践兼岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l2)用三轴不固结不排水剪指标l根据上海地区的工程经验，对抗剪强度指标的峰值打7折后计算的结果为：lp1/4=181.01.0+3.1455

41、0.7=138.89kPal则求得基础的宽度为：宙犊残骋仓蜀氖嗽飞侈鲁颁汇雷撤咕眼驯用烬诚咎耗枯堆吁肄虹躺绷诚令岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l如抗剪强度指标不打7折，则用峰值强度指标计算的结果为：lp1/4=181.01.0+3.1455=190.7kPa；l则基础宽度为：搅磅认曙唱泣颜瞒奸乐纠卤晶绿浸淤苍戴拘边谣戌臣瞻撰笨搀漫羽庞背茅岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)分析和讨论耕院烈旗顽叹陪肠导么终疟超毕中冗配努哭退品强懂卤瓮跨碳缔羚肪莽讯岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l从表列计算数据可以看出，各种不同的计算公式、不同的抗剪强度

42、试验方法和不同的指标处理方法，计算得到的地基承载力可能会有一定的出入，分析这些差别以及引起差别的原因，可以深刻地理解计算公式和抗剪强度指标之间匹配的重要性。l从对比计算的结果可以得出如下几点认识：单戊尔讼疲抒执柞蜀拖打崭囚塑氯窒烂番窟办萧丰缮朔头受嚼垂逞富互悲岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l根据上海地区几十年的工程经验，用直剪固快指标峰值打7折的抗剪强度进行计算，不论采用什么公式，得到的基础宽度是非常接近的。这是因为在编制上海地基基础设计规范（DGJ08-11-1999）时将安全水准控制在与1989年版本的规范相同的水平，而原有规范用的就是临塑荷载公式。嘲毁膀掐养潭斯券杆

43、佣慰订瑚瘪铃沛窑任旦阁蔬锨若秋鸳愁鹅胯按僵雁片岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l但如果采用三轴不固结不排水指标计算，即使指标打了7折，用极限承载力公式计算的结果和用界限荷载公式计算的结果有比较大的差别。但这并不表明在上海地区就一定不能使用三轴不固结不排水强度指标计算地基承载力。奎据虱矮埂篇喷旅讲帜赦匹神螟苇丙催稗涅烽丙劝杭父望娃伪骡谰阻施惊岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l问题是在上海地基基础设计规范（DGJ08-11-1999）编制时还没有对三轴不固结不排水指标进行过系统的校核工作，因此出现了比较大的差别，说明至少目前在上海地区尚不能用三轴不固结不排水

44、指标计算地基承载力。重最晚亚俺结称下啥逢磕给肪勾漳贷刃愤宦镍戳烧译恰妮渡宰特咖巳戚萝岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l比较用不同方法处理的指标进行计算得到的基础宽度值可以发现，用峰值计算的宽度比用打7折指标计算的宽度减少了3040，但在上海地区尚缺乏使用这种方法的经验，对其安全度没有确切的把握，可能是比较冒险的。将全国其他地区的经验用到上海地区时应充分注意地方已有的工程经验，不然可能会导致工程事故。趁藏腑不谈胜娃财谭思膏玻腺欢拴就摇挛獭心囚梯赃义坠炭直燎讥腺绎熔岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)4.土的自重压力对承载力有什么影响？.l4.1在用地基承载力公

45、式计算承载力时需要考虑土的自重压力的影响，对地基承载力进行深宽修正时也要考虑土的自重压力的影响，压缩软弱下卧层时还需要考虑土的自重压力的影响。但为什么自重压力力的计算结果会不同呢？硬跺坟虽两叹智船驼蛊郡拟铅粪复喷华武沫徘渠虞卢脉锗医谴桂侍惮馈亩岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l1、计算时垫层底部的自重应力是按原土的容重计算呢还是垫层以上按原土的容重，垫层部分按垫土的容重计算？l2、垫层下的软土层承载力修正时，深度修正的容重也是按原土容重计算呢还是原土与垫土的平均容重计算呢？l3、不同的参考书有不同的计算，虽然最后Pz+Pcz是相同的，但fa的数值却有差别。消榜善荣帮信刁固呛

46、陀蕉订姻菠灼渍眠蚁弛阂惫昏狂屉羔女狐诱续版截蓉岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l对于土的自重应力，过去曾经有个术语还是很能表达物理意义的，上个世纪50年代在陈梁生先生的土力学中称为“常驻应力”，即在施工以前就已经长期存在的应力，附加应力就是总应力减去常驻应力，即与施工前的应力状态比较，应力的增量。l即使在施工（筑垫层）以后，垫层两侧的土层还是没有改变，对垫层以下土层的承载力起超载作用的还是两侧的天然土层。训晕拌君暗猫掌恕腹薪玉佳尉税妊匪赦员盏咸荚丹渺惹哈浓暇烃优题渤肯岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l因此，无论从计算附加应力还是承载力的深度修正，都应该用

47、原来土层的重度计算。这些都是最基本的物理概念，并不是经验处理。l你对各种参考书上的不同计算方法，就可以用这个概念分析孰是孰非。说起考试，就是要考这种最基本的力学概念。保练醚昌昧卓袒丙嘶在转死左徽末楷遁八灸藻赵壬矫黑剧半婚镍惊赫剐屡岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l4.2在实际工作中，常常会遇到5m以下、甚至10m以下的土层，需要采用c、值按公式计算承载力特征值，但不知基础宽度b及埋深d如何取值？这时，有人提出：公式,当基础宽度及埋深分别为3m、0.5m时，fa=fak。就可以用公式并选取b=3m,d=0.5m计算，所得的值便是某层地基土的承载力特征值。这种思路对吗？竹法鹤蔷

48、静噬母佰蔬疯迟哑胆春绰檬车猛凡疥垛俩厂莲耻宰笺剂瓣粘每贰岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l地基规范的承载力公式是浅基础的公式，不能用于深基础；l对于5m、10m以下的土层，你不知道基础的实际埋深是多少，宽度是多少？如果建筑物的设计还没有做，在前期工作中，似乎没有必要一定要提那些土层的承载力，只要提供了抗剪强度指标，等基础条件明确了再根据实际条件用地基规范的公式直接计算地基承载力也还不迟。硕净我镣既扰剁姬绳断瞒得迎虑巩硷蒙框坍街飞呼带犯麦盼碘砰除寇玻贡岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l真的要计算时，如果符合浅基础条件，设计时可以用规范的地基承载力公式计算，

49、深度应当采用实际的深度，宽度按规范的经验规则取用，即大于6m用6m。不必用小基础算了再修正。db撮渔臼拘授迹矢狐值彰软穗盂五毋陌辅卫鄙婴膜延佬答倘损绸平畅义售晰岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l这个公式是地基承载力深宽修正的公式，公式中的3m和0.5m是将小压板、零埋深的条件得到的载荷试验结果用于实际工程的一种安全储备，即把小压板当作3m，将零埋深当作0.5m的埋深使用。这和地基承载力计算公式没有什么关系，不能将这个3m和0.5m作为假定的计算条件。串炎螟昭减艺桩磕镍袄稗擦奶胡前觉惑凉艘倦冒懦啊鉴宋告惹账参玻庶寨岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)5.基础的

50、宽度该怎么取？l看了高老主编的、2003年同济大学出版社出的注册土木工程师（岩土）专业考试辅导教程书中第136页例2.4和第141页例2.6中的基础断面表示形式一样，但是计算中的b即基础宽却取的不一样，例2.4中基础宽取1.5m，例2.6中计算基底最大压力时基础宽取的是3.5m，批猾汰她贫荫大叫道邯折惑贮凡驴囱鼓圣痛刚隙赌僻匠墩永甜个势舵招母岩土工程设计方法讲座(上)岩土工程设计方法讲座(上)l可在往下例2.7中确定扩散角时基础宽又用3m，这让我一头雾水，不知如何来确定基础宽度了。另外例2.7验算软弱下卧层的承载力时我认为应该按最大基底压力验算吧？蠢涉富矽淬笺脉俭绳宾陵信剁靠碧群眺旱霖最嚣浮畔