注冊結構工程師輔導：極限承載力基本概念

更新時間：2010-08-05 11:18:05 來源：|0

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　　三、地基承載力理論

　　地基承載力理論有兩種分析方法:極限荷載和臨塑臨界荷載。極限荷載是指地基發生整體剪切破壞時的最小壓力;臨塑荷載和臨界荷載是指地基中產生局部剪切破壞時的壓力。因此后者不是一個固定值,而是與破壞區的大小相對應的。例如,當地基中剛要產生塑性區時的荷載稱為臨塑荷載;如果允許地基中產生四分之一基礎寬度塑性區時的荷載,稱為臨界荷載。地基承載力的理論基礎是土的強度極限平衡理論。

　　(一)極限承載力

　　1.基本概念

　　埋置深度為D,寬度為B的條形基礎,見圖12-5-11 (α)。假定基礎底面無摩擦,可以設想基底下作用在A土體單元上的豎向為大主應力σlA,而橫向為小主應力σ3A。作用在基底范圍以外B單元上橫向是大主應力σ1B;而豎向是小主應力σ3B。因此當荷載p增加,地基發生整體破壞時地基中形成二組滑動面在基礎范圍內aa‘為大主應力平面,因此滑面方向與aa‘面夾角為 ;在基礎范圍以外, ac面為小主應力平面,滑動面方向與ac面夾角為。見圖12-5-11 (b)所示。基礎底面以下土體發生主動破壞,稱為主動區;基底外土體發生被動破壞,稱為被動區。滑動面由兩個平面所組成。建立主動區與被動區界面ab面的平衡條件,見圖12-5-11 (c)所示。