临界荷载 Zmax= b/4
P1/4 = B N1/4+0 d Nq+cNc P1/3= B N1/3+0 d Nq+cNc
地基承载力 极限荷载（极限承载力） Pu 计算 1 普朗德尔-瑞斯纳公式
P u 0 d Nq c Nc
B
q= D q 0d
D d
B I
p A
临塑荷载 Pcr
临界荷载 P1/4、P1/3 极限荷载Pu （极限承载力） 普朗特尔-雷斯诺公式 太沙基公式 汉森公式
地基承载力
我国《建筑地基基础设计规范》规定：
• 1 通过载荷试验确定或其它原位测试、 公式计算 • 2 通过理论公式计算 • 3 通过经验确定
GBJ7-89 规范： 推荐查表方法
取消了相关表格 GB50007-2002 规范：
( 1)
基础尺寸初步确定
F G
偏心荷载
d
pk f a pk max 1.2 f a
将上面计算的 A 或 b 扩大至 1.1~1.4 倍
根据 A 可初步确定 b 和 L
例题2-1
设计厂房柱基础
给出条件：
MK=950KPa FK1=1900KPa FKH=180KPa FK2=220KPa
千 斤 顶 荷载板
b、d ：宽度和埋深修正系数 ：基础底面以下土的重度 m ：基础底面以上土的加权平均重度 b ：大于6m按6m考虑，小于3m按3m考虑
P24
地基承载力特征值
2.承载力理论公式计算：
fa=Mbb+Md md+Mcck
—— fa：承载力特征值（设计值）
以临界荷载P1/4 为理论基础
载荷试验
pcr
pu
荷载沉降曲线
S
地基承载力特征值
荷载沉降曲线
• 比例界限pcr
• 当pu<1.5 pcr时， 取极限承载力一半 S/b • 渐变型曲线 s/b = 0.01—0.015
S
pcr P0.01 pu
地基承载力
进行深度和宽度修正：
fa=fak+b(b-3)+dm(d-0.5) fa ：深宽修正后的承载力特征值（设计值） fak ：静载荷试验确定的承载力特征值
粉质粘土， γ=18.2kN/m3， γsat=19.1kN/m3 ，
抗剪强度指标标准值Φk=210 ，ck=10kpa,地下水 位在地表下2.1m处。若修建的基础底面尺寸为 2m×2.8m,试确定基础埋深分别为1m和2.1m时持 力层的承载力特征值。
图一 拟建场地交通位置示意图
基岩
拟建场地的基岩类型以中生代燕山晚期大水泊 单元二长岩为主，根据风化程度不同拟建场地 二长岩可划分为全风化二长岩和强风化二长岩。 灰绿色，灰黄色，原岩结构构造尚可辩认，岩芯眼观 砂状，手捻土感，浸水后强度明显降低，矿物成份以
斜长石和钾长石为主，含有角闪石、黑云母和少量石
英，长石矿物蚀变严重，无水干钻进尺快，岩芯基本
不消耗。
2.5 基础底面尺寸的确定
F
pk f a pk max 1.2 f a
G
d
“强度控制!”
基础底面尺寸初步确定 1.按持力层承载力确定基础底面尺寸
中心荷载
N k Fk Gk pk fa A A
• 地面倾斜修正 • 基底倾斜修正
1 Pu B N s d i g b q N q sq d q iq g q bq c N c sc d c ic g c bc 2
提问：
大型建筑物往往是由沉降控制设计 小型建筑物往往由承载力控制设计。 为什么？
地基承载力
理论公式计算承载力（总结）：
0
实际地面
r0

III II E
F
C
r

地基承载力 2 太沙基公式
被动区
过渡区
刚性核
太沙基极限承载力：
一个半经 验的公式
1 Pu B N q N q c N c 2
地基承载力 3 汉森公式 在原有极限承载力公式上修正：
• 基础形状修正
• 深度修正
• 荷载倾斜修正
F G d
Fk A fa Gd
条形基础
Fk b fa Gd
fa=fak+dm(d-0.5)
——暂不做宽度修正
地下水的情况
F
G
hw
GK G Ad w Ahw
pk N k Fk Gk fa A A
d
Fk A f a G d w hw Fk b f a G d w hw
—— Mb、Md 、Mc：承载力系数，由 k 查表
—— b：基底宽度，大于6m按6m考虑， 对于砂土小于3m按3m考虑 —— ck：基底下一倍短边宽深度内土的粘聚力
案例分析造过一个2万m3大型油罐，当时按照地质
勘察报告，油罐地基的承载力只有50kpa,而设计
《公路桥涵地基与基础设计规范》规定：
地基容许承载力的确定一般有以下四种方法： 1．在土质基本相同的条件下，参照邻近建筑物 地基容许承载力； 2．根据现场荷载试验的p-s曲线； 3．按地基承载力理论公式计算； 4．按现行规范提供的经验公式计算。
地基承载力特征值
1.按地基载荷试验确定
百分表 千斤顶 载荷板
基础尺寸初步确定
F G
偏心荷载
d
pk f a pk max 1.2 f a
pk max
F K GK 6e (1 ) 1.2 f a A l
1.2 f a F K GK pk max 6e A (1 ) l
pk max F K GK f a A
Fk A f a G d
第二章
浅基础
2.4 地基承载力的确定
强度 承载力
变形
承载力指地基能承受荷载的能力。
地基承载力
1.理论公式计算承载力：
临塑荷载 Pcr
阶段1：弹性段 阶段2：局部塑性区
临界荷载 P1/4、P1/3
阶段3：完全破坏段
极限荷载Pu （极限承载力）
地基承载力
临塑荷载 （Zmax=0 ）：
Pcr = 0 dNq+cNc
荷载则达到173kpa，两者相差悬殊。但该工程采
用了以充水加载地进行分期预压地基的方法，同 时控制地基始终保持稳定。虽然地基沉降达到了 1m以上，但承载力逐步增长，最后达到设计要求, 油罐竣工后至今使用情况良好。
例题2-1
某场地地表土为中砂，厚度2m,γ=18.7kN/m3, 修
正后的标准贯入试验锤击数N=13, 中砂层之下为