5.2.1 基础底面的压力,应符合下列规定:
1 当轴心荷载作用时
式中:pk——相应于作用的标准组合时,基础底面处的平均压力值(kPa);
fa——修正后的地基承载力特征值(kPa)。
2 当偏心荷载作用时,除符合式(5.2.1-1)要求外,尚应符合下式规定:
式中:pkmax——相应于作用的标准组合时,基础底面边缘的最大压力值(kPa)。
5.2.2 基础底面的压力,可按下列公式确定:
1 当轴心荷载作用时
式中:Fk——相应于作用的标准组合时,上部结构传至基础顶面的竖向力值(kN);
Gk——基础自重和基础上的土重(kN);
A——基础底面面积(m2)。
2 当偏心荷载作用时
式中:Mk——相应于作用的标准组合时,作用于基础底面的力矩值(kN·m);
W——基础底面的抵抗矩(m3);
pkmin——相应于作用的标准组合时,基础底面边缘的最小压力值(kPa)。
3 当基础底面形状为矩形且偏心距e>b/6时(图5.2.2)时,pkmax应按下式计算:
式中:l——垂直于力矩作用方向的基础底面边长(m);
a——合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离(m)。
5.2.3 地基承载力特征值可由载荷试验或其它原位测试、公式计算、并结合工程实践经验等方法综合确定。
5.2.4 当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时,从载荷试验或其它原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值,尚应按下式修正:
式中:fa——修正后的地基承载力特征值(kPa);
fak——地基承载力特征值(kPa),按本规范第5.2.3条的原则确定;
ηb、ηd——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数,按基底下土的类别查表5.2.4取值;
γ——基础底面以下土的重度(kN/m3),地下水位以下取浮重度;
b——基础底面宽度(m),当基础底面宽度小于3m时按3m取值,大于6m时按6m取值;
γm——基础底面以上土的加权平均重度(kN/m3),位于地下水位以下的土层取有效重度;
d——基础埋置深度(m),宜自室外地面标高算起。在填方整平地区,可自填土地面标高算起,但填土在上部结构施工后完成时,应从天然地面标高算起。对于地下室,如采用箱形基础或筏基时,基础埋置深度自室外地面标高算起;当采用独立基础或条形基础时,应从室内地面标高算起。
注: 1 强风化和全风化的岩石,可参照所风化成的相应土类取值,其他状态下的岩石不修正;
2 地基承载力特征值按本规范附录D深层平板载荷试验确定时ηd取0;
3 含水比是指土的天然含水量与液限的比值;
4 大面积压实填土是指填土范围大于两倍基础宽度的填土。
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5.2.5 当偏心距(e)小于或等于0.033倍基础底面宽度时,根据土的抗剪强度指标确定地基承载力特征值可按下式计算,并应满足变形要求:
式中:fa——由土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值(kPa);
Mb、Md、Mc——承载力系数,按表5.2.5确定;
b——基础底面宽度(m),大于6m时按6m取值,对于砂土小于3m时按3m取值;
ck——基底下一倍短边宽度的深度范围内土的粘聚力标准值(kPa)。
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5.2.6 对于完整、较完整、较破碎的岩石地基承载力特征值可按本规范附录H岩基载荷试验方法确定;对破碎、极破碎的岩石地基承载力特征值,可根据平板载荷试验确定。对完整、较完整和较破碎的岩石地基承载力特征值,也可根据室内饱和单轴抗压强度按下式进行计算:
式中:fa——岩石地基承载力特征值(kPa);
frk——岩石饱和单轴抗压强度标准值(kPa),可按本规范附录J确定;
ψr——折减系数。根据岩体完整程度以及结构面的间距、宽度、产状和组合,由地方经验确定。无经验时,对完整岩体可取0.5;对较完整岩体可取0.2~0.5;对较破碎岩体可取0.1~0.2。
注: 1上述折减系数值未考虑施工因素及建筑物使用后风化作用的继续;
2对于粘土质岩,在确保施工期及使用期不致遭水浸泡时,也可采用天然湿度的试样,不进行饱和处理。
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5.2.7 当地基受力层范围内有软弱下卧层时,应符合下列规定:
1 应按下式验算软弱下卧层的地基承载力:
式中:pz——相应于作用的标准组合时,软弱下卧层顶面处的附加压力值(kPa);
pcz——软弱下卧层顶面处土的自重压力值(kPa);
faz——软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值(kPa)。
2 对条形基础和矩形基础,式(5.2.7-1)中的pz值可按下列公式简化计算:
条形基础
矩形基础
式中:b——矩形基础或条形基础底边的宽度(m);
l——矩形基础底边的长度(m);
pc——基础底面处土的自重压力值(kPa);
z——基础底面至软弱下卧层顶面的距离(m);
θ——地基压力扩散线与垂直线的夹角(°),可按表5.2.7采用。
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5.2.8 对于沉降已经稳定的建筑或经过预压的地基,可适当提高地基承载力。
5.2 承载力计算