巖土工程計(jì)算實(shí)例

一巖土2010C9某建筑物基礎(chǔ)承受軸向壓力，其矩形基礎(chǔ)剖面及土層的指標(biāo)如右圖所示，基礎(chǔ)底面尺寸為1.5mX2.5m。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007—2011)由土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)確定的地基承載力特征值f，應(yīng)與()最為接近。填土尸口一gfcNAn'1.5m過占m粉質(zhì)融+.7=18kNZm3q-lCkPa138kPa143kPa148kPa153kPa【答案】B【解答】根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)確定基礎(chǔ)埋深：d=1.5m確定基礎(chǔ)底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度，故y=18-10=8.0kN/m3確定基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度y:填土尸口一gfcNAn'1.5m過占m粉質(zhì)融+.7=18kNZm3q-lCkPa138kPa143kPa148kPa153kPay=—Fd=Syh=17.8x1.0+(18-10)x0.5=21.8kN/m2mdmii由表5.2.5，中k=22，Mb=0.61,Md=3.44,M°=6.04根據(jù)公式(5.2.5)：fa=阻定-良了4由&=0.61x8.Ox15-3.44x21.8-6.04x10=142.71/cP^;古攵選&【評(píng)析】(1)根據(jù)式(5.2.5)按照土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)確定地基承載力特征值時(shí)，公式中的b為基礎(chǔ)短邊尺寸，本題取b=min(1.5，2.5)=1.5m。需要指出的是，5.2.5條文公式適用條件“當(dāng)偏心距e小于或等于0.033倍基礎(chǔ)底面寬度”，此處的“基礎(chǔ)底面寬度”為“與彎矩作用平面平行的基礎(chǔ)邊長”，與是否為“基礎(chǔ)短邊”或“長邊”沒有關(guān)系。基礎(chǔ)底面以下土的重度y，地下水位以下取浮重度；此處的“基礎(chǔ)底面以下土”即“與基礎(chǔ)底面接觸部位的土”，而不是基礎(chǔ)底面以下“所有土”的平均重度。基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度y，是指“基礎(chǔ)埋深范圍內(nèi)”的基礎(chǔ)底面以上土，而不是基礎(chǔ)底面以上“所有土”；在某些情況下，這兩個(gè)土的深度不一樣，比如“上部結(jié)構(gòu)施工結(jié)束后進(jìn)行大面積回填土”，這部分土不在“基礎(chǔ)埋深范圍內(nèi)”。根據(jù)公式(5.2.5)計(jì)算f時(shí)，y=以四不需要計(jì)算出來，將yd作為一個(gè)整體計(jì)aindm算，即ymd=Xyh,，將ymd整體計(jì)算結(jié)果帶入公式(5.2.5)計(jì)算即可?！究键c(diǎn)】按抗剪強(qiáng)度指標(biāo)計(jì)算承載力三、規(guī)范條文：《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)5.2.4/—基礎(chǔ)底面以下土的重度(kN/m1)＞地下水位以下取浮重度彳b—“基礎(chǔ)底而寬度(m),當(dāng)基礎(chǔ)底面寬度小于3m時(shí)按3m取值，大于6m時(shí)按6m取值；"?——基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度(kN/n?).位于地下水位以下的土層取有效重度；d——基礎(chǔ)埋置深度(m),宜自室外地面標(biāo)高算起，在填方整平地區(qū)，可自填上地面標(biāo)高算起，但填土在上部結(jié)構(gòu)施工后完成時(shí)，應(yīng)從天然地面標(biāo)高算起U對(duì)于地F室.當(dāng)采用箱形基礎(chǔ)或筏基時(shí)，基礎(chǔ)埋置深度自室外地面標(biāo)高算起；當(dāng)采用獨(dú)立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)時(shí)，應(yīng)從室內(nèi)地面標(biāo)高算起匚$.2.5當(dāng)偏心距田小于或等于0.033倍基礎(chǔ)底面寬度時(shí)，根據(jù)上的抗卯強(qiáng)度指標(biāo)確定地基承載力特征值可按下式計(jì)算，并應(yīng)滿足變形要求：f澇+Mmd-(5*2.5)式中；fa——由土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)確定的地基承載力特征值(kPa)；Ma,M［；——承載力系數(shù)，按表5.2.5確定；b一基礎(chǔ)底而寬度(ni),大于6m時(shí)按6m取值，對(duì)于砂土小于3ni時(shí)按3m取值；我——基底下一倍短邊寬度的深度范圍內(nèi)土的黏聚力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa),

表5.2,5承栽力系數(shù)MmM,,Mt土的內(nèi)庠擦角標(biāo)準(zhǔn)值gCmgMjMe,00一1.003.142Ch03L123,3240+06LZ53.5160.101.39亂7180.141.553.9310c.isJ1.7311712Q.23L944,4214Q.292-174.G9160.362.435.00IS0.432.725.31W0.5]3-065,&6220.61土446.04240,803,87E4526LIO4.376.902S1-40d.937.40301.905,597.553E2.GO6.3S8,55