1 轉(zhuǎn):地基承載力特征值與地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值是什么關(guān)系 這個(gè)問題具有普遍的意義,但不是一兩句話可以說清楚的,這里涉及土力學(xué)的概念、統(tǒng)計(jì)的概念和設(shè)計(jì)方法的概念,而且相互交叉。首先需要了解新、老規(guī)范術(shù)語的變化過程。
老規(guī)范:(1)由載荷試驗(yàn)求得的稱為地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值;(2)經(jīng)過深寬修正以后稱為地基承載力設(shè)計(jì)值;(3)將地基承載力公式計(jì)算的結(jié)果稱為地基承載力設(shè)計(jì)值;
新規(guī)范:(1)由載荷試驗(yàn)求得的稱為地基承載力特征值;(2)經(jīng)過深寬修正以后稱為修正后的地基承載力特征值;(3)將地基承載力公式計(jì)算的結(jié)果稱為地基承載力特征值。有位網(wǎng)友做過一個(gè)概括,比較簡明扼要,而且將地基承載力和設(shè)計(jì)時(shí)所用的載荷聯(lián)系起來了,概念很清楚,特轉(zhuǎn)引如下:“關(guān)于地基承載力的特征值與老規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)值的關(guān)系,要弄清楚這個(gè)問題必須比較三本規(guī)范,即74
規(guī)范、89規(guī)范和2002規(guī)范。74
規(guī)范是荷載標(biāo)準(zhǔn)值與容許承載力的比較;89規(guī)范是荷載設(shè)計(jì)值與承載力設(shè)計(jì)值的比較;2002規(guī)范是荷載標(biāo)準(zhǔn)值與承載力特征值的比較。從74規(guī)范到89規(guī)范,荷載放大1.25~1.30倍,承載力只放大1.1~1.2倍,設(shè)計(jì)安全水平提高了約1.15倍。從89規(guī)范到2002規(guī)范。承載力表達(dá)式基本不變,去掉
1.1的約束,荷載相當(dāng)于74規(guī)范。設(shè)計(jì)安全水平又回到74規(guī)范的水平。實(shí)際上89規(guī)范是不正確的,2002規(guī)范的特征值物理意義就是74規(guī)范的容許值,表達(dá)式與89規(guī)范一樣,但物理意義不一樣?!蔽覈嬖谝粋€(gè)不是太好的傾向,就是技術(shù)術(shù)語的穩(wěn)定性太差,不尊重約定俗成的習(xí)慣,隨便下定義、改術(shù)語,給使用帶來了許多的不方便,這樣的例子太多了,標(biāo)準(zhǔn)值和特征值的關(guān)系之惑,也是必然的。工程設(shè)計(jì)中所用的承載力、強(qiáng)度等性能值,都是屬于抗力,其術(shù)語存在兩種有密切關(guān)系但概念不同的體系。從抗力的機(jī)理方面來劃分,可分為極限值和容許值,如地基極限承載力和地基容許承載力之分,對材料則有極限強(qiáng)度和容許強(qiáng)度之分。其概念非常清楚,一種是極限狀態(tài),一種是工作狀態(tài),極限狀態(tài)驗(yàn)算需要用安全系數(shù)或者分項(xiàng)系數(shù),而工作狀態(tài)驗(yàn)算是不需要用安全系數(shù)的。從設(shè)計(jì)方法方面來劃分,則有標(biāo)準(zhǔn)值(代表性值)和設(shè)計(jì)值的
劃分,標(biāo)準(zhǔn)值是
某一保證率的分位值,如在《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)中給出了巖土參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值的近似公式,就是標(biāo)準(zhǔn)值的一種計(jì)算方法,式中:而設(shè)計(jì)值則是該變量的驗(yàn)算點(diǎn)的坐標(biāo),都是一種具有概率統(tǒng)計(jì)含義的取值方法。抗力的設(shè)計(jì)值是其標(biāo)準(zhǔn)值與分項(xiàng)系數(shù)之比值。在地基設(shè)計(jì)的抗力中,地基極限承載力有平均值和標(biāo)準(zhǔn)值之分,地基容許承載力也有平均值和標(biāo)準(zhǔn)值之分。標(biāo)準(zhǔn)值的取用是考慮了數(shù)據(jù)的離散性,在平均值的基礎(chǔ)上打個(gè)折扣。例如載荷試驗(yàn)的P~S曲線上有兩個(gè)拐點(diǎn),第一拐點(diǎn)是比例極限,用作容許承載力,第二拐點(diǎn)是極限承載力。如果做了n個(gè)試驗(yàn),則可以分別求得容許承載力的平均
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2 值,再乘以一個(gè)小于1的系數(shù)成為標(biāo)準(zhǔn)值。同理也可以分別求得極限承載力的平均值和標(biāo)準(zhǔn)值。在89規(guī)范中的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值指的是容許承載力標(biāo)準(zhǔn)值,因
為這本規(guī)范的地基承載力是用了容許承載力的概念。用地基極限承載力的標(biāo)準(zhǔn)值在地基設(shè)計(jì)表達(dá)式中,應(yīng)除以分項(xiàng)系數(shù)而成為設(shè)計(jì)值,這個(gè)計(jì)算過程體現(xiàn)了設(shè)計(jì)安全度的要求。而容許承載力的標(biāo)準(zhǔn)值是不需要再除以分項(xiàng)系數(shù)的,因?yàn)椴捎萌菰S承載力設(shè)計(jì)地基時(shí)是驗(yàn)算工作狀態(tài),不是驗(yàn)算極限狀態(tài),容許承載力的取值中已經(jīng)體現(xiàn)了安全度的要求,因此在地基設(shè)計(jì)時(shí)不再需要考慮安全度的問題,就不存在容許承載力設(shè)計(jì)值的概念。新規(guī)范的特征值,
按該規(guī)范說明中的說法是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)中將“characteristic value”翻譯為“標(biāo)準(zhǔn)值”是不合適的。應(yīng)當(dāng)翻譯為“特征值”,并認(rèn)為可以是統(tǒng)計(jì)出來的,也可以是經(jīng)驗(yàn)的數(shù)值??墒?,根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定,是指一般情況下標(biāo)準(zhǔn)值是由統(tǒng)計(jì)得出的,但如果資料不充分,可以用經(jīng)驗(yàn)的方法來處理資料,也是一種經(jīng)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理方法。但在地基規(guī)范中的特征值,按照2.1.3條的定義,是沒有統(tǒng)計(jì)的含義的;但在附錄C中,卻是把由平板載荷試驗(yàn)得到的每個(gè)試驗(yàn)稱為特征值,而將平均值也稱為特征值,又賦予統(tǒng)計(jì)的含義。特征值的平均值仍舊稱為特征值,兩個(gè)特征值的統(tǒng)計(jì)概念是完全不同的,一個(gè)統(tǒng)計(jì)的樣本,一個(gè)是統(tǒng)計(jì)的結(jié)果,但不能用術(shù)語的規(guī)定性來區(qū)別,這在邏輯上就出現(xiàn)矛盾。將其翻譯到老標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)的術(shù)語,如前一個(gè)術(shù)語稱為“容許承載力”,則后一個(gè)術(shù)語稱為“容許承載力的標(biāo)準(zhǔn)值”
,土力學(xué)的概念和統(tǒng)計(jì)的概念都表示得十分清楚。根據(jù)地基規(guī)范的定義,地基承載力特征值也是強(qiáng)度條件下的地基容許承載力,而在89規(guī)范中的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值也是強(qiáng)度條件下的地基容許承載力,在機(jī)理上是一樣的,可能在取值標(biāo)準(zhǔn)上嚴(yán)格程度有些差異,例如過去就是按s/b=0.02的標(biāo)準(zhǔn)取值,而新規(guī)范是按s/b=0.015的標(biāo)準(zhǔn)取值。
地基承載力的概念
(1)地基承載力:地基所能承受荷載的能力。
(2)地基容許承載力:保證滿足地基穩(wěn)定性的要求與地基變形不超過允許值,地基單位面積上所能承受的荷載。
(3)地基承載力基本值:按標(biāo)準(zhǔn)方法試驗(yàn),未經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)處理的數(shù)據(jù)??捎赏恋奈锢硇再|(zhì)指標(biāo)查規(guī)范得出的承載力。
(4)地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值:在正常情況下,可能出現(xiàn)承載力最小值,系按標(biāo)準(zhǔn)方法試驗(yàn),并經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)處理得出的數(shù)據(jù)。可由野外鑒別結(jié)果和動(dòng)力觸探試驗(yàn)的錘擊數(shù)直接查規(guī)范承載力表確定,也可根據(jù)承載力基本值乘以回歸修正系數(shù)即得。
(5)地基承載力設(shè)計(jì)值:地基在保證穩(wěn)定性的條件下,滿足建筑物基礎(chǔ)沉降要求的所能承受荷載的能力??捎伤苄院奢d直接,也可由極限荷載除以安全系數(shù)得到,或由地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值經(jīng)過基礎(chǔ)寬度和埋深修正后確定。
(6)地基承載力的特征值:正常使用極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)的地基承載力。即在發(fā)揮正常使用功能時(shí)地基所允許采用抗力的設(shè)計(jì)值。它是以概率理論為基礎(chǔ),也是在保證地基穩(wěn)定的條件下,使建筑物基礎(chǔ)沉降計(jì)算值不超過允許值的地基承載力。在設(shè)計(jì)建筑物基礎(chǔ)時(shí),各行業(yè)使用《規(guī)范》不同,地基容許承載力、地基承載力設(shè)計(jì)值與特征值在概念上有所不同,但在使用含義上相當(dāng)
承載力特征值是保證其具有足夠的可靠度,以概率理論為基礎(chǔ)得到的;承載力容許值是保證其有足夠的安全度,相當(dāng)于極限承載力除以安全系數(shù)得到。
地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值是容許承載力代表值~地基承載力特征值是地基在土壓力情況下變形情況下所對應(yīng)的壓力值~我記得是Gk,γk,βk這三個(gè)值,但是換算就麻煩了
1)地基承載力特征值是指由載荷試驗(yàn)測定的地基土壓力變形曲線線性變形段內(nèi)規(guī)定的變形所對應(yīng)的壓力值,其最大值為比例界限值。
(2)地基承載力基本值是指按有關(guān)規(guī)范規(guī)定的一定的基礎(chǔ)寬度和埋置深度條件下的地基承載力,按有關(guān)規(guī)范查表確定。
(3)地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值是指按有關(guān)規(guī)范規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法試驗(yàn)并經(jīng)統(tǒng)計(jì)處理后的承載力值。
(4)地基承載力設(shè)計(jì)值是地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值經(jīng)深寬修正后的承載力值或按載荷試驗(yàn)和用實(shí)際基礎(chǔ)寬度、深度按理論公式計(jì)算所得的地基承載力值。
(1)地基承載力:地基所能承受荷載的能力。(2)地基容許承載力:保證滿足地基穩(wěn)定性的要求與地基變形不超過允許值,地基單位面積上所能承受的荷載。(3)地基承載力基本值:按標(biāo)準(zhǔn)方法試驗(yàn),未經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)處理的數(shù)據(jù)。可由土的物理性質(zhì)指標(biāo)查規(guī)范得出的承載力。(4)地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值:在正常情況下,可能出現(xiàn)承載力最小值,系按標(biāo)準(zhǔn)方法試驗(yàn),并經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)處理得出的數(shù)據(jù)??捎梢巴忤b別結(jié)果和動(dòng)力觸探試驗(yàn)的錘擊數(shù)直接查規(guī)范承載力表確定,也可根據(jù)承載力基本值乘以回歸修正系數(shù)即得。(5)地基承載力設(shè)計(jì)值:地基在保證穩(wěn)定性的條件下,滿足建筑物基礎(chǔ)沉降要求的所能承受荷載的能力??捎伤苄院奢d直接,也可由極限荷載除以安全系數(shù)得到,或由地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值經(jīng)過基礎(chǔ)寬度和埋深修正后確定。(6)地基承載力的特征值:正常使用極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)的地基承載力。即在發(fā)揮正常使用功能時(shí)地基所允許采用抗力的設(shè)計(jì)值。它是以概率理論為基礎(chǔ),也是在保證地基穩(wěn)定的條件下,使建筑物基礎(chǔ)沉降計(jì)算值不超過允許值的地基承載力。地基強(qiáng)度是指建筑物地基在荷重作用下抵抗破壞的能力。通常以地基容許承載力來表示。地基承載力是指地基土單位面積上所能承受的荷載,這是土力學(xué)的重要問題之一。由于地基土的復(fù)雜性,要準(zhǔn)確地確定地基極限承載力也是比較復(fù)雜的問題。
地基承載力(subgrade bearing capacity)是指地基承擔(dān)荷載的能力。
特征值:指由載荷試驗(yàn)測定地基土壓力變形曲線線性變形段內(nèi)規(guī)定的變形所對應(yīng)的壓力值,其最大值為比例界限值。
地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值:是根據(jù)野外試驗(yàn)結(jié)果確定的承載力值。包括:標(biāo)貫試驗(yàn)、靜力觸探、旁壓及其它原位測試得到的值。