地基土承载力特征值与桩端土承载力特征值的取值讨论 [复制链接]

本人看了很多岩土工程勘察报告，报告中存在：地基土承载力特征值和桩端土承载力特征值，对于同一层土，两者取值差异极大，桩端土承载力往往是地基土承载力的好几倍。曾经也向前辈请教过，给的答案是：桩端土承载力是经过深度修正后的地基土承载力，想请大家讨论下，这两者间到底是什么关系？

的确是这样，桩端承载力经过深度修正，以及别的修正之后比地基承载力的容许值大了很多

   我也有此疑问！但是桩端土久许承载力比深度修正值要大得多。
   另外，桩端土为岩石，承载力为什么与深度无关？有很多地方岩土报告中，普遍存在岩石承载力与其桩端岩石承载力相差数倍？例如，嵌入中风化泥岩且小于5米时，承载力特征值取700千帕，而在不小于5米时，变成桩基，至少可达3000千帕！连许多设计人员也搞不清楚？！
        

这是两个不同的基础类型选用的岩土参数：
地基土承载力特征值只是用于浅基础；
而桩端土力承载特征值却用于桩基础，它不是仅仅经深度修正而得到的。它还考虑到桩周土层的抗剪强度有利于桩端土承载力的发挥问题，土层越厚，桩端土承载力便越大。而岩石则由于它不需要土层抗剪强度的贡献，所以用岩石作桩端持力层时，其参数不因桩的埋深而变化。   

本人认为主要是一个控制因素的问题！浅基础的稳定性其破坏控制因素和深基础控制因素是不同的！

学习，谢谢     

地基土承载力特征值是压力变形曲线线性变形段根据变形要求提供的，
桩端土承载力的变形要求、取值原则都不清楚，可能是根据大量静载试验结合桩土破坏模式综合确定的一个经验值，没有实际比对意义。

感觉4楼还蛮有道理的

4楼的说法应该是对的，支持。

学习学习，四楼的厉害哟

学习中。。。    

请参见本人的这个帖子：“桩端阻力是由桩端土地基承载力修正后得到的吗”
http://www.eswnman.com/dzcn/thread-36059-1-1.html

为了方便，重新粘贴于此，方便大家阅读，后面翻页了，不方便：


桩端阻力是由桩端土地基承载力修正后得到的吗？
为了弄清楚这个问题，我们不得不回头再重温我们的课本（不会已经扔了吧！哈哈）。

1、        什么是深基础？
当基础的埋深小于或等于其宽度时，该基础称为浅基础；当基础的埋深大于其宽度时，则称为钱基础（注意：是“称为”）。
深基础包括但不限于沉箱、沉井以及工程中常见的桩基础。

2、        为何特别强调深、浅基础呢？
那是因为在经典土力学中，两者的破坏特征不一样，因而其承载力的确定方式也不一样。

3、浅基础的破坏模式和承载力计算方法
在经典土力学中，浅基础共三种破坏模式：整体剪切破坏（其实就是把土挤出地面来）、局部剪切破坏、冲剪破坏。
浅基础计算的实质就是在半无限体表面作用的荷载，在地基中引起的应力分布和地基中塑性区开展的理论。如果您大脑中此时能浮现出布辛耐斯克解和1/4塑性开展区的字眼，那么恭喜你，你的基本功没有被扔掉。
采用理论公式计算浅基础地基承载力的方法有：
首先是Rangkine（1857）；
其次是Prandtl(1920);
以上均是在条形基础受中心荷载，并忽略基础两侧土的抗剪强度下的计算公式。

在此基础上Terzaghi K在40年代，Meyerhof G.G.在50年代，Hansen在60年代，魏锡克在70年代分别提出了针对均值地基整体剪切破坏模式的极限承载力计算公式；
以上公式还有一个我们不能忽略的大前提：荷载作用在半无限体表面。当荷载作用在半无限体表面较浅深度时我们可以通过万能的修正系数来解决。

Meyerhof公式考虑了基础两侧摩擦以及两侧土的抗剪强度的影响，也是西欧各国常用的公式。

地基规范GB50007-2002中公式5.2.5就是基于Meyerhof公式对于修正系数做出了规定一个变种（实质上上述几个公式形式上是类似的，只是系数不一样而已，天津的岩土规范就是按照Hansen公式修改的）。

为了以后叙述方便，我们把这个公式用通俗的语言写出来：
1）        承载力=基底下土的自重影响+基底上土的重度影响+抗剪强度的影响
（这里面的基底都是指基础埋深不大于基础宽度的埋深）
浅基础各种计算模式见图（懒得上图了，大家伙自己看课本吧）

3、        以上浅基础极限承载力的修正
由于计算假设、基础形状、计算复杂的原因，上述各种计算难于适应建设需要，同时为了避免繁杂的计算（甚至无法得出严格的表达式），各位大师就偷懒引入一些修正系数对承载力进行修正。
修正系数总体很多：
基础形状修正系数；
基础倾斜修正系数；
基础埋深修正系数；
地面倾斜修正系数；
基地倾斜修正系数；
还有一个最重要的承载力系数。
在舍弃了一些不重要的修正，又把剩下的系数都打包放到三个综合系数里，并对系数的取值做出一些规定以防止冒进，就是规范5.2.5公式的修正系数啦。（注：由于Meyerhof公式考虑了两侧土的抗剪强度，他的另一个表达形式也能用于深基础承载力计算，只是较为繁琐）


而对于按照载荷试验或者其他原位测试、经验值等方法确定的承载力，也给出了一个修正公式，增加了一点基底下、基底上土的重量，也就是针对稍微进入半无限体表面的基础进行了一点土体重量的修正。

显然，地基承载力的深宽修正只是在原本的浅基础模式下的地基承载力增加了一点基底下、基底上土的重量，貌似使其更加接近于真实情况（也可以节约一点费用啊，哈哈）。

4、        深基础的破坏模式和承载力计算
当基础埋深增大时，基础荷载的位置已渗入地下，此时土中应力分布状态已和荷载作用于地表（所谓半无限体表面）时有很大不同。另外，基础外侧的摩擦力也已经增大到不能忽略，深基础下塑性区的开展多属于冲剪破坏（刺入破坏），明显不同于浅基础时的挤出破坏（参见课本的破坏示意图）。
因此，基础埋深相对于基础宽度较大时，应按照深基础破坏模式计算地基的极限承载力。
常用的计算模型有：
Terzaghi K；
Meyerhof G.G；
Skempton;
别列赞采夫四种（还是那句话，公式见课本，嘿嘿）。
其中Meyerhof G.G型破坏模式较为常用，他的破坏特点是封闭的梨形破坏。

根据不同的理论，上述深基础承载力计算公式的表现形式可以归纳为一样的形式，但是修正系数差别较大，应根据土质、埋藏条件、基础形状等接近于何种理论的基本假设而适当选用（这句基本是废话）。


深基础的承载力问题更多的是用于桩的承载力分析，其在基础中一点引起的附加应力计算已不能使用布辛耐斯克解，而应当使用明德林解（课本里有啊，如果您把课本扔了，就参考这两本书：地基与基础（第三版），顾晓鲁著，或者，土工原理与计算（第二版），钱家欢著（老先生已作古让我们向他致敬））。

通过上述我们的课本回顾（有人忘记了？那你就向你的土力学老师道歉吧），我们就会得出标题“桩端阻力是由桩端土地基承载力修正后得到的吗？”的答案：由地基土承载力进行深宽修正得到承载力不是桩端承载力。

如果你坚持要采用深宽修正来提出桩端阻力来，我也不反对，但是至少在理论是那是站不住脚的。