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5.2,承載力計(jì)算5，2、4.大面積壓實(shí)填土地基、是指填土寬度大于基礎(chǔ)寬度兩倍的質(zhì)量控制嚴(yán)格的填土地基.質(zhì)量控制不滿足要求的填土地基深度修正系數(shù)應(yīng)取1。0。目前建筑工程大量存在著主裙樓一體的結(jié)構(gòu) 對于主體結(jié)構(gòu)地基承載力的深度修正.宜將基礎(chǔ)底面以上范圍內(nèi)的荷載 按基礎(chǔ)兩側(cè)的超載考慮。當(dāng)超載寬度大于基礎(chǔ)寬度兩倍時(shí)、可將超載折算成土層厚度作為基礎(chǔ)埋深,基礎(chǔ)兩側(cè)超載不等時(shí).取小值，5，2、5。根據(jù)土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)確定地基承載力的計(jì)算公式、條件原為均布?jí)毫?當(dāng)受到較大的水平荷載而使合力的偏心距過大時(shí)。地基反力分布將很不均勻。根據(jù)規(guī)范要求pkmax、1、2?a的條件，將計(jì)算公式增加一個(gè)限制條件為，當(dāng)偏心距e。0、033b時(shí),可用該式計(jì)算 相應(yīng)式中的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c、φ、要求采用附錄E求出的標(biāo)準(zhǔn)值，5.2,6。巖石地基的承載力一般較土高得多。本條規(guī)定，用巖石地基載荷試驗(yàn)確定 但對完整.較完整和較破碎的巖體可以取樣試驗(yàn)時(shí)，可以根據(jù)飽和單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、乘以折減系數(shù)確定地基承載力特征值。關(guān)鍵問題是如何確定折減系數(shù)、巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度與地基承載力之間的不同在于 第一,抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí) 巖石試件處于無側(cè)限的單軸受力狀態(tài),而地基承載力則處于有圍壓的三軸應(yīng)力狀態(tài)。如果地基是完整的。則后者遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于前者.第二、巖塊強(qiáng)度與巖體強(qiáng)度是不同的、原因在于巖體中存在或多或少,或?qū)捇蛘?或顯或隱的裂隙,這些裂隙不同程度地降低了地基的承載力 顯然 越完整。折減越少,越破碎,折減越多.由于情況復(fù)雜 折減系數(shù)的取值原則上由地方經(jīng)驗(yàn)確定.無經(jīng)驗(yàn)時(shí),按巖體的完整程度，給出了一個(gè)范圍值，經(jīng)試算和與已有的經(jīng)驗(yàn)對比，條文給出的折減系數(shù)是安全的，至于,破碎,和。極破碎，的巖石地基,因無法取樣試驗(yàn)。故不能用該法確定地基承載力特征值，巖樣試驗(yàn)中,尺寸效應(yīng)是一個(gè)不可忽視的因素,本規(guī)范規(guī)定試件尺寸為ф50mm、100mm。5.2,7，本規(guī)范1974版中規(guī)定了矩形基礎(chǔ)和條形基礎(chǔ)下的地基壓力擴(kuò)散角、壓力擴(kuò)散線與垂直線的夾角，一般取22,當(dāng)土層為密實(shí)的碎石土,密實(shí)的礫砂，粗砂、中砂以及堅(jiān)硬和硬塑狀態(tài)的黏土?xí)r,取30。當(dāng)基礎(chǔ)底面至軟弱下臥層頂面以上的土層厚度小于或等于1，4基礎(chǔ)寬度時(shí),可按0、計(jì)算，雙層土的壓力擴(kuò)散作用有理論解、但缺乏試驗(yàn)證明 在1972年開始編制地基規(guī)范時(shí)主要根據(jù)理論解及僅有的一個(gè)由四川省科研所提供的現(xiàn)場載荷試驗(yàn)、為慎重起見.提出了上述的應(yīng)用條件，在89版修訂規(guī)范時(shí)、由天津市建研所進(jìn)行了大批室內(nèi)模型試驗(yàn)及三組野外試驗(yàn)，得到一批數(shù)據(jù)、由于試驗(yàn)局限在基寬與硬層厚度相同的條件,對于大家希望解決的較薄硬土層的擴(kuò)散作用只有借助理論公式探求其合理應(yīng)用范圍,以下就修改補(bǔ)充部分進(jìn)行說明。天津建研所完成了硬層土厚度z等于基寬b時(shí)硬層的壓力擴(kuò)散角試驗(yàn)，試驗(yàn)共16組.其中野外載荷試驗(yàn)2組、室內(nèi)模型試驗(yàn)14組，試驗(yàn)中進(jìn)行了軟層頂面處的壓力測量,試驗(yàn)所選用的材料 室內(nèi)為粉質(zhì)黏土,淤泥質(zhì)黏土,用人工制備.野外用煤球灰及石屑 雙層土的剛度指標(biāo)用α,Es1,Es2控制,分別取α,2，4,5、6等，模型基寬為360mm及200mm兩種、現(xiàn)場壓板寬度為1410mm、現(xiàn)場試驗(yàn)下臥層為煤球灰。變形模量為2.2MPa、極限荷載60kPa，按s.0，015b，21。1mm時(shí)所對應(yīng)的壓力僅僅為40kPa.圖5,曲線1，上層硬土為振密煤球灰及振密石屑，其變形模量為10、4MPa及12,7MPa.這兩組試驗(yàn)α，5.6。從圖5曲線中可明顯看到 當(dāng)z，b時(shí)。α,5,6的硬層有明顯的壓力擴(kuò)散作用.曲線2所反映的承載力為曲線1的3.5倍 曲線3所反映的承載力為曲線1的4.25倍，室內(nèi)模型試驗(yàn),硬層為標(biāo)準(zhǔn)砂、e、0，66。Es，11,6MPa、14 8MPa。下臥軟層分別選用流塑狀粉質(zhì)黏土 變形模量在4MPa左右.淤泥質(zhì)土變形模量為2，5MPa左右 從載荷試驗(yàn)曲線上很難找到這兩類土的比例界線值，見圖6.曲線1流塑狀粉質(zhì)黏土s.50mm時(shí)的強(qiáng)度僅20kPa、作為雙層地基，當(dāng)α,2，s 50mm時(shí)的強(qiáng)度為56kPa，曲線2.α，4時(shí)為70kPa，曲線3，α,6時(shí)為96kPa.曲線4,雖然按同一下沉量來確定強(qiáng)度是欠妥的、但可反映墊層的擴(kuò)散作用、說明θ值愈大 壓力擴(kuò)散的效果愈顯著 關(guān)于硬層壓力擴(kuò)散角的確定一般有兩種方法。一種是取承載力比值倒算θ角 另一種是采用實(shí)測壓力比值。天津建研所采用后一種方法,取軟層頂三個(gè)壓力實(shí)測平均值作為擴(kuò)散到軟層上的壓力值,然后按擴(kuò)散角公式求θ值。從圖6中可以看出p,θ曲線上按實(shí)測壓力求出的θ角隨荷載增加迅速降低 到硬土層出現(xiàn)開裂后降到最低值.圖5?，F(xiàn)場載荷試驗(yàn)p。s曲線1，原有煤球灰地基 2，振密煤球灰地基、3.振密土石屑地基 圖6 室內(nèi)模型試驗(yàn)p.s曲線p，θ曲線注 α,2。4時(shí)。下層土模量為4 0MPa α 6時(shí),下層土模量為2。9MPa、根據(jù)平面模型實(shí)測壓力計(jì)算的θ值分別為，α。4時(shí)、θ，24.67.α。5時(shí).θ.26,98,α.6時(shí)，θ,27。31,均小于30，而直觀的破裂角卻為30,圖7，圖7,雙層地基試驗(yàn)α,θ口曲線 室內(nèi)試驗(yàn)?，F(xiàn)場試驗(yàn)，現(xiàn)場載荷試驗(yàn)實(shí)測壓力值見表3 表3,現(xiàn)場實(shí)測壓力.按表3實(shí)測壓力做圖8,可以看出,當(dāng)荷載增加到a點(diǎn)后。傳到軟土頂界面上的壓力急驟增加，即壓力擴(kuò)散角迅速降低 到b點(diǎn)時(shí)、α、5時(shí)為28、6,α.6時(shí)為28.如果按a點(diǎn)所對應(yīng)的壓力分別為180kPa、240kPa。其對應(yīng)的擴(kuò)散角為30。34，及36。85，換言之，在p，s曲線中比例界限范圍內(nèi)的θ、角比破壞時(shí)略高,為討論這個(gè)問題 在缺乏試驗(yàn)論證的條件下 只能借助已有理論解進(jìn)行分析.根據(jù)葉戈羅夫的平面問題解答、條形均布荷載下雙層地基中點(diǎn)應(yīng)力pz的應(yīng)力系數(shù)是kz見表4、圖8。載荷板壓力p0與界面壓力pz關(guān)系表4、條形基礎(chǔ)中點(diǎn)地基應(yīng)力系數(shù).注 Es1，硬土層土的變形模量，Es2.下臥軟土層的變形模量 換算為α?xí)r。v.5，0.大約相當(dāng),α 4.v，10。0大約相當(dāng)，α 7。8,v、15、0大約相當(dāng).α、12 將應(yīng)力系數(shù)換算為壓力擴(kuò)散角可建表如下.表5。壓力擴(kuò)散角θ，從計(jì)算結(jié)果分析,該值與圖6所示試驗(yàn)值不同,當(dāng)壓力小時(shí)、試驗(yàn)值大于理論值.隨著壓力增加。試驗(yàn)值逐漸減小.到接近破壞時(shí),試驗(yàn)值趨近于25。比理論值小50,左右,出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因可能是理論值只考慮土直線變形段的應(yīng)力擴(kuò)散,當(dāng)壓板下出現(xiàn)塑性區(qū)即載荷試驗(yàn)出現(xiàn)拐點(diǎn)后。土的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系已呈非線性性質(zhì)。當(dāng)下臥層土較差時(shí) 硬層撓曲變形不斷增加 直到出現(xiàn)開裂、這時(shí)壓力擴(kuò)散角取決于上層土的剛性角逐漸達(dá)到某一定值 從地基承載力的角度出發(fā)，采用破壞時(shí)的擴(kuò)散角驗(yàn)算下臥層的承載力比較安全可靠.并與實(shí)測土的破裂角度相當(dāng)。因此、在采用理論值計(jì)算時(shí)、θ大于30，的均以30.為限.θ小于30.的則以理論計(jì)算值為基礎(chǔ)，求出z,0 25b時(shí)的擴(kuò)散角。見圖9.圖9 z。0，25b時(shí)α,θ曲線，計(jì)算值、從表5可以看到z 0、5b時(shí)。擴(kuò)散角計(jì)算值均大于z.6時(shí)圖7所給出的試驗(yàn)值。同時(shí),z，0、5b時(shí)的擴(kuò)散角不宜大于z,b時(shí)所得試驗(yàn)值 故z、0、5b時(shí)的擴(kuò)散角仍按z、b時(shí)考慮、而大于0.5b時(shí)擴(kuò)散角亦不再增加,從試驗(yàn)所示的破裂面的出現(xiàn)以及任一材料都有一個(gè)強(qiáng)度限值考慮,將擴(kuò)散角限制在一定范圍內(nèi)還是合理的、綜上所述。建議條形基礎(chǔ)下硬土層地基的擴(kuò)散角如表6所示.表6,條形基礎(chǔ)壓力擴(kuò)散角,關(guān)于方形基礎(chǔ)的擴(kuò)散角與條形基礎(chǔ)擴(kuò)散角、可按均質(zhì)土中的壓力擴(kuò)散系數(shù)換算,見表7,表7。擴(kuò)散角對照 從表7可以看出.在相等的均布?jí)毫ψ饔孟?。壓力擴(kuò)散系數(shù)差別很大 但在z、b在1、0以內(nèi)時(shí)，方形基礎(chǔ)與條形基礎(chǔ)的擴(kuò)散角相差不到2,該值與建表誤差相比已無實(shí)際意義 故建議采用相同值.