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概述(Ɡàishù)(地基基础的一般知识)1.建筑物、地基(dìjī)、基础的关系图1房屋建筑体系(tǐxì)的组成桥跨(上部结构)2.地基基础的类型(lèixíng)(2)基础(jīchǔ)的类型3.对地基和基础(jīchǔ)的一般要求4.地基和基础(jīchǔ)的常用检测方法1.1试验设备和方法(fāngfǎ)百分表图2-2锚桩反力梁系统的设备(shèbèi)布置(一)承压板(yābǎn)类型和尺寸承压板(yābǎn)可用混凝土、钢筋混凝土、钢板、铸铁板等制成,多以钢板为主。要求压板(yābǎn)具有足够的刚度,不破损、不挠曲,压板(yābǎn)底部光滑平整,尺寸和传力重心准确,搬运和安置方便。承压板(yābǎn)形状可加工成正方形或圆形,其中圆形压板(yābǎn)受力条件较好而且边界条件简单,使用最多。(二)承压板面积岩土工程勘察规范规定一般宜采用0.25~0.50m2,对均质密实的土,可采用0.1m2,对软土和人工(réngōng)填土,不应小于0.5m2。建筑地基基础设计规范GBJ5007-2002规定承压板面积不应小于0.25m2,对于软土不应小于0.5m2。采用单桩复合地基试验方式时,压板面积为一根桩承担的处理面积。采用多桩复合地基试验方式时,压板面积为相应多根桩承担的处理面积。二、试验方法平板载荷试验适用于浅层地基、深层地基或大直径人工挖孔桩的桩端土层测试(cèshì)。试验的加载方式一般采用分级维持荷载沉降相对稳定法(慢速法)和沉降非稳定法(快速法),以慢速法为主。典型的慢速法加载过程(建筑地基基础设计规范GBJ5007-2002):荷载分级:不应少于8级,最大加载量不应小于设计要求的两倍;数据测读:每级加载后,按间隔10、10、10、15、15min,以后为每隔半小时测读一次沉降量。稳定标准:当在连续两小时内,每小时的沉降量小于0.1mm时,认为沉降已趋稳定,可加下一级荷载。加载终止标准:1.承压板周围的土明显地侧向挤出;2.沉降s急骤增大,荷载~沉降(p~s)曲线出现陡降段;3.在某一级荷载的作用下,24小时内沉降速率不能达到稳定;4.沉降量与承压板宽度或直径之比大于或等于(děngyú)0.06。卸载:该规范没有对卸载过程做出规定,但完整的试验应包含卸载过程。注意各规范的规定有一些差别。1.2复合地基载荷(zàihè)试验要点一根桩承担的处理面积可按如下方法计算:对于矩形布桩,一根桩承担的处理面积等于两个方向的桩距的乘积;对于等边三角形布桩,一根桩承担的处理面积等于0.866乘以桩距的平方;对于梅花(méihuā)形布桩,一根桩承担的处理面积等于桩的行距与排距的乘积。单桩或多桩复合地基静载试验与常规静载试验的差异在于:1.压板的面积有比较严格的规定。2.压板的定位要求不同。平面上与桩的中心或重心重合,标高与桩顶一致。3.依据的规范不同,故试验过程与控制(kòngzhì)标准有一些差异。4.曲线特征多为缓变形,且平滑度较差。一般(yībān)试验过程与常规压板试验相同,只是在选择承压板时,进行桩体测试的压板应与桩的截面适应,进行土体测试的压板可按常规地基测试的压板选择,但应注意其覆盖面内不应有桩体存在,且其周边应留有适当余地。1.3试验成果(chéngguǒ)的整理分析(三)曲线绘制一般地,地基静载试验主要应绘制p-s曲线,但根据需要,还可绘制各级(ɡèjí)荷载作用下的沉降和时间之间的关系曲线以及地面变形曲线。完整的p-s曲线包含了3个阶段,例如:图2-4地基静载试验的典型(diǎnxíng)p-s曲线若绘出的p~s曲线的直线段不通过坐标原点,可按直线段的趋势确定曲线的起始点,以便对p~s曲线进行修正。必要时可绘制其他(qítā)辅助判断曲线,比如s~lgt曲线、s~lgp曲线等。二、地基承载力的判断确定地基的承载力时既要控制强度,又要能确保建筑物不致产生过大沉降。《建筑地基基础设计规范》(GBJ50007-2002)对于确定承载力特征值的规定如下:1.当p~s曲线上有比例界限时,取该比例界限所对应的荷载值;2.当极限荷载小于对应比例界限的荷载值的2倍时,取极限荷载的一半;3.当不能按上述两款要求确定时,当压板面积为0.25~0.5m2,可取s/b=0.01~0.015所对应的荷载,但其值不应大于最大加载量的一半。同一土层参加统计的试验点不应少于3点,当试验实测值的极差不超过其平均值的30%时,取此平均值作为该土层的地基承载力特征值fak。单桩或多桩复合地基承载力的计算方法大致相同。三、变形模量计算在p-s曲线(qūxiàn)的直线段OA上可以任选一点p和对应的s,代入下列公式即可算出压板下压缩土层(大致3B或3D厚)内的平均E0值