【學(xué)員問(wèn)題】地基承載力注意問(wèn)題？

　　【解答】定義

　�。�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(mǎn)足地基穩定性的要求與地基變形不超過(guò)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：按標準方法試驗，未經(jīng)數理統計處理的數據�？捎赏恋奈锢硇再|(zhì)指標查規范得出的承載力。

　�。�4）地基承載力標準值：在正常情況下，可能出現承載力最小值，系按標準方法試驗，并經(jīng)數理統計處理得出的數據�？捎梢巴忤b別結果和動(dòng)力觸探試驗的錘擊數直接查規范承載力表確定，也可根據承載力基本值乘以回歸修正系數即得。

　�。�5）地基承載力設計值：地基在保證穩定性的條件下，滿(mǎn)足建筑物基礎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得到，或由地基承載力標準值經(jīng)過(guò)基礎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計值。它是以概率理論為基礎，也是在保證地基穩定的條件下，使建筑物基礎沉降計算值不超過(guò)允許值的地基承載力。

　　在設計建筑物基礎時(shí)，各行業(yè)使用《規范》不同，地基容許承載力、地基承載力設計值與特征值在概念上有所不同，但在使用含義上相當

　　合理確定

　　一、原因

　　與鋼、混凝土、砌體等材料相比，土屬于大變形材料，當荷載增加時(shí)，隨著(zhù)地基變形的相應增長(cháng)，地基承載力也在逐漸加大，很難界定出下一個(gè)真正的“極限值”，而根據現有的理論及經(jīng)驗的承載力計算公式，可以得出不同的值。因此，地基極限承載力的確定，實(shí)際上沒(méi)有一個(gè)通用的界定標準，也沒(méi)有一個(gè)適用于一切土類(lèi)的計算公式，主要依賴(lài)根據工程經(jīng)驗所定下的界限和相應的安全系數加以調整，考慮一個(gè)滿(mǎn)足工程的要求的地基承載力值。它不僅與土質(zhì)、土層埋藏順序有關(guān)，而且與基礎底面的形狀、大小、埋深、上部結構對變形的適應程度、地下水位的升降、地區經(jīng)驗的差別等等有關(guān)，不能作為土的工程特性指標。

　　另一方面，建筑物的正常使用應滿(mǎn)足其功能要求，常常是承載力還有潛力可挖，而變形已達到可超過(guò)正常使用的限值，也就是變形控制了承載力。

　　因此，根據傳統習慣，地基設計所用的承載力通常是在保證地基穩定的前提下，使建筑物的變形不超過(guò)其允許值的地基承載力，即允諾承載力，其安全系數已包括在內。無(wú)論對于天然地基或樁基礎的設計，原則均是如此。

　　隨著(zhù)《建筑結構設計統一標準》（GBJ68-84）施行，要求抗力計算按承載能力極限狀態(tài)，采用相應于極限值的“標準值”，并將過(guò)去的總安全系數一分為二，由荷載分項系數和抗力分項系數分擔，這給傳統上根據經(jīng)驗積累、采用允許值的地基設計帶來(lái)了困擾。

　　《建筑地基基礎設計規范》（GBJ7-89）以承力的允許值作為標準值，以深寬修正后的承載力值作為設計值，引起的問(wèn)題是，抗力的設計值大于標準值，與《建筑可靠度設計統一標準》（GB50068-2001）規定不符，因此本次規范進(jìn)行了修訂。

　　二、對策

　　《建筑結構可靠度設計統一標準》（GB50068-2001）鑒于地基設計的特殊性，將上一版“應遵守本標準的規定”修改為“宜遵守本標準規定的原則”，并加強了正常使用極限狀態(tài)的研究。而《建筑結構荷載規范》（GB50009-2001）也完善了正常使用極限狀態(tài)的表達式，認可了地基設計中承載力計算可采用正常使用極限狀態(tài)荷載效應標準組合。

　　“特征值”一詞，用以表示按正常使用極限狀態(tài)計算時(shí)采用的地基承載力和單樁承載力的值。

　　三、應用

　　用作抗力指標的代表值有標準值和特征值。當確定巖土抗剪強度和巖石單軸抗壓強度指標時(shí)用標準值；由荷載試驗確定承載力時(shí)取特征值，載荷試驗包括深層、淺層、巖基、單樁、錨桿等，見(jiàn)規范有關(guān)附錄。

　　地基承載力特征值fak是由荷載試驗直接測定或由其與原位試驗相關(guān)關(guān)系間接確定和由此而累積的經(jīng)驗值。它相于載荷試驗時(shí)地基土壓力-變形曲線(xiàn)上線(xiàn)性變形段內某一規定變形所對應的壓力值，其最大值不應超過(guò)該壓力-變形曲線(xiàn)上的比例界限值。

　　修正后的地基承載力特征值fa是考慮了影響承載力的各項因素后，最終采用的相應于正常使用極限狀態(tài)下的設計值的地基允許承載力。

　　單樁承載力特征值Ra是由載荷試驗直接測定或由其與原位試驗的相關(guān)關(guān)系間接推定和由此而累積的經(jīng)驗值。它相應于正常使用極限狀態(tài)下允許采用單樁承載力設計值。

　　當按地基承載力計算以確定基礎底面積和埋深或按單樁承載力確定樁的數量時(shí)，傳至基礎或承臺底面上的荷載效應應按正常使用極限狀態(tài)采用標準組合，相應的抗力限值采用修正后的地基承載力特征值或單樁承載力特征值。即S≤C，C為抗力或變形的限值；pk≤fa（地基）；Qk≤Ra（樁基）。此時(shí)特征值fa、Ra即為正常使用極限狀態(tài)下的抗力設計值。

　　當根據材料性質(zhì)確定基礎或樁臺的高度、支擋結構截面、計算基礎或支擋結構內力、確定配筋和驗算材料強度時(shí)，上部結構傳來(lái)的荷載效應和相應的基底板應按承載能力極限狀態(tài)下荷載效應的基本組合，即γ0S≤R計算，此時(shí)地基反力p、樁頂下反力Ni和主動(dòng)土壓力Ea等相應為荷載設計值，要采用相應的分項系數。

　　因此，閱讀地質(zhì)報告時(shí)，若為“特征值”則為允許值，安全系數已包括在內；若為“標準值”，則為極限值，應考慮相應的抗力分項系數。

　　簡(jiǎn)單的說(shuō)地基承載力標準值、地基承載力設計值是老規范的表述方式，特征值是新規范的表述方式，其取值方法大概相同，考慮的修正有所區別。

　　以上內容均根據學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問(wèn)題整理而成，供參考，如有問(wèn)題請及時(shí)溝通、指正。