6.6 地基极限承载力之——太沙基 地基极限承载力是地基与单位面积上所能承受的最大荷载; 理论表达式有许多种,其中有代表性的包括普朗德尔(Prandtl)、太沙基(Terzaghi)、迈耶霍夫(Meyerhof)、汉森(Hansen)和魏锡克(Vesic)公式等。
6.6 太沙基——基本假定 太沙基认为基底与地基之间的摩擦力会阻止基底处土体发生剪切位移,因此直接位于基底下的那部分土体不会发生破坏而处于弹性平衡状态。在荷载作用下,基础向下移动时,基底下的土体形成一个刚性核(或称弹性核)随着基础一起向下移动,下移的刚性核挤压两侧土体,使土体达到极限平衡状态,这时相应的基底压力就是地基的极限承载力。
6.6 太沙基——基本假定 用刚性核代替了普朗德尔解的主动朗肯区(Ⅰ区), 地基滑裂面的形状只由对数螺线过渡区(Ⅱ区)和被动朗肯区(Ⅲ区)等两个极限平衡区所构成; Ⅰ区与Ⅱ区的界面为曲面,但假定为平面,该平面与水平面的夹角为ψ。当基底完全粗糙时,ψ = φ,当基底完全光滑时,ψ=45°+φ/2,一般情况下φ<ψ<45°+φ/2。
6.6 太沙基——基本假定 q=γ0d Ⅲ d c Ⅱ b Ⅰ a′ c′ d′ u p a Ⅰ区与Ⅱ区的界面为曲面,但假定为平面,该平面与水平面的夹角为ψ。当基底完全粗糙时,ψ = φ,当基底完全光滑时,ψ=45°+φ/2,一般情况下φ<ψ<45°+φ/2。
6.6 太沙基——简化滑动面 Ⅲ c Ⅱ b c′ d Ⅰ a′ a pu d′ q=γ0d a′
p E b φ a W C u H= tgφ a′ 2 6.6 太沙基——弹性楔体受力分析 竖向的静力平衡条件
6.6 太沙基——弹性楔体受力分析 自重W Ep1 Ep=Ep1+Ep2+Ep3 超载q Ep2+Ep3 c
6.6 太沙基——受力分析 太沙基认为浅基础的地基承载力可近似假设为分别有以下三种情况计算结果的总和: (1)γ≠0、c=0、φ≠0、q=0
6.6 太沙基——公式
6.6 太沙基——承载力因数 Kp1:试算确定
6.6 太沙基——承载力因数 φ (°) Nc Nq Nγ 5.7 1.00 14 12.0 4.00 2.2 28 31.6 17.8 5.7 1.00 14 12.0 4.00 2.2 28 31.6 17.8 15 2 6.5 1.22 0.23 16 13.6 4.91 3.0 30 37.0 22.4 20 4 7.0 1.48 0.39 18 15.5 6.04 3.9 32 44.4 28.7 6 7.7 1.81 0.63 17.6 7.42 5.0 34 52.8 36.6 36 8 8.5 2.20 0.86 22 20.2 9.17 63.6 47.2 50 10 9.5 2.68 1.20 24 23.4 11.4 8.6 38 77.0 61.2 90 12 10.9 3.32 1.66 26 27.0 14.2 11.5 40 94.8 80.5 130