巖土工程師專業(yè)輔導(dǎo):原位試驗(yàn)-載荷試驗(yàn)(2)

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(四)、載荷試驗(yàn)曲線
    1、p~s曲線;
    2、lgt~s曲線;
    3、lgp~lgs曲線;
    4、△s~△p曲線等等。
    (五)、基本原理
    Ⅰ:p-s呈直線,
    Ⅱ:p-s變?yōu)榍€,
    Ⅲ:p-s變?yōu)槎附刀危?BR>    (六)、確定地基土的變形模量
    地基土的變形模量是根據(jù)p-s曲線的初始直線段,并假設(shè)一剛性板作用在均質(zhì)各向同性的彈性半無限體的表面,由彈性理論可得。
    淺層平板載荷試驗(yàn)按下式計(jì)算:E0=I0IIK(1-μ2)d (1)
    式中:E0-載荷試驗(yàn)的變形模量;
    I0-當(dāng)承壓板位于半無限體表面時(shí)的影響系數(shù);
    對于圓形板:I0=0.785(π/4);對于方形辦I0=0.886。
    II-當(dāng)承壓板在半無限體表面以下深度為z時(shí)的修正系數(shù);
    當(dāng)zd,II =0.5+0.23d/z;
    K-p-s曲線直線段斜率;對于緩變形曲線,一般對前4-5點(diǎn)進(jìn)行直線擬合后取值;
    μ-土的泊松比,卵石、碎石取0.27;砂、粉土為0.3;粉質(zhì)粘土為
    0.35;粘土為0.42;在不排水條件下的飽和粘性土可取0.5;
    d-承壓板的直徑或邊長。
    深層平板載荷試驗(yàn)和螺旋板載荷試驗(yàn)按下式計(jì)算: (2)
    式中:p—p-s曲線線形段的壓力(kpa)
    d—承壓板直徑或邊長(m)
    s—與p對應(yīng)的沉降(mm)
    對于平板載荷試驗(yàn)來說,規(guī)范規(guī)定:試坑的直徑應(yīng)大于3倍的承壓板的直徑。
    (七)、確定基床系數(shù):根據(jù)承壓板邊長為30cm的平板載荷試驗(yàn)按式計(jì)算
    (八)、承載力特征值
    一般取p0作為地基土的承載力特征值。對緩變形曲線按s/d取值。
    (九)、關(guān)于承載力特征值和修正后的承載力特征值
    承載力特征值(fak):指由載荷試驗(yàn)測定的地基土壓力變形曲線線性變形階段內(nèi)規(guī)定的變形所對應(yīng)的應(yīng)力值,其值為比例界限。
    修正后承載力特征值(fa):根據(jù)基礎(chǔ)的實(shí)際大小和埋深,對承載力標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行深度和寬度修正后得到的承載力,稱之為承載力設(shè)計(jì)值。
    fa=fak+ηbγ(b-3)+ ηdγm(d-0.5) (2)
    式中 ηb、ηd-基礎(chǔ)寬度和深度修正系數(shù),按基底下土類查表取用;
    (十)、適用條件
    較好地模擬建筑地基的工作條件,對于確定承載力和變形模量是可靠的;
    缺陷:受荷面積較小,加荷后的影響深度為(1.5~2)d(承壓板的直徑或邊長);
    加荷時(shí)間較短,不能提供建筑物的長期沉降資料。