容許承載力

容許承載力是指在保證地基穩(wěn)定（不破壞）的條件下，地基的變形沉降量不超過其容許值時的地基承載力，通常用滿足強(qiáng)度和變形（沉降）兩方面的要求并留有一定安全儲備時所允許的最大基底壓力表示。2100433B

單樁豎向抗壓容許承載力單樁豎向抗壓承載力簡介

根據(jù)單樁軸向荷載傳遞理論分析，樁受到的土的極限抗力或樁所能承受的極限荷載即為其豎向極限承載力；在工作狀態(tài)下樁所允許承受的最大荷載即為單樁豎向承載力的特征值（通稱單樁豎向承載力）。

單樁豎向抗壓容許承載力單樁的豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值的基本概念

單樁的豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值是基樁承載力的最基本參數(shù)，其他如特征值、設(shè)計(jì)值都是根據(jù)豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算出來的。新舊樁基規(guī)范對單樁的豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值的定義是一致的，是指單樁在豎向荷載作用下達(dá)到破壞狀態(tài)前或出現(xiàn)不適合繼續(xù)承載的變形時所對應(yīng)的最大荷載，它取決于對樁的支承阻力和樁身材料強(qiáng)度。

對單樁豎向極限承載力的影響，一方面是可以人為控制的，包括樁的類型、材料、截面尺寸、入土深度、樁端進(jìn)入持力層深度、成樁后休止時間以及成樁施工方法等；另一方面由樁端、樁側(cè)土的性質(zhì)決定，體現(xiàn)為土的極限側(cè)阻力和極限端阻力，是決定承載力的基本因素，但其發(fā)揮受一方面因素的影響。

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002和《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》均規(guī)定了單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值確定方法，一般根據(jù)以下幾點(diǎn)綜合分析確定：

（1）根據(jù)沉降隨荷載變化的特征確定：對于陡降型Q-S曲線，取其發(fā)生明顯陡降的起始點(diǎn)對應(yīng)的荷載值。

（2）根據(jù)沉降隨時間變化的特征確定：取s-lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲的前一級荷載值。

（3）某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的5倍，或樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經(jīng)24h尚未達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)，或已達(dá)到設(shè)計(jì)要求的最大加載量，取前一級荷載值。

（4）對于緩變型Q-S曲線可根據(jù)沉降量確定，宜取s=40mm對應(yīng)的荷載值；當(dāng)樁長大于40mm時，宜考慮樁身彈性壓縮量；對直徑大于或等于800mm的樁，可取s=0.05D（D為樁端直徑）對應(yīng)的荷載值。

對于單樁豎向抗壓極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)明確以下幾個概念：

（1）它是實(shí)測值統(tǒng)計(jì)的結(jié)果；

（2）根據(jù)規(guī)范公式計(jì)算的極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值為設(shè)定極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值，實(shí)際值應(yīng)由實(shí)測值最后確定。

（3）一些工程中，樁的檢測沒有達(dá)到極限承載力，而是根據(jù)規(guī)范公式計(jì)算出的設(shè)定值進(jìn)行檢測設(shè)計(jì)，達(dá)到設(shè)定值即終止檢測，，而沒有真正得到樁的極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值，造成一定程度的浪費(fèi)。

地基承載力是指地基承擔(dān)荷載的能力。在荷載作用下，地基要產(chǎn)生變形。隨著荷載的增大，地基變形逐漸增大，初始階段地基尚處在彈性平衡狀態(tài)，具有安全承載能力。當(dāng)荷載增大到地基中開始出現(xiàn)某點(diǎn)，或小區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)某一截面上的剪應(yīng)力達(dá)到土的抗剪強(qiáng)度時，該點(diǎn)或小區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)就剪切破壞而處在極限平衡狀態(tài)，土中應(yīng)力將發(fā)生重分布。這種小范圍的剪切破壞區(qū)，稱為塑性區(qū)。地基小范圍的極限平衡狀態(tài)大都可以恢復(fù)到彈性平衡狀態(tài)，地基尚能趨于穩(wěn)定，仍具有安全的承載能力。但此時地基變形稍大，尚須驗(yàn)算變形的計(jì)算值不超過允許值。當(dāng)荷載繼續(xù)增大，地基出現(xiàn)較大范圍的塑性區(qū)時，將顯示地基承載力不足而失去穩(wěn)定。此時地基達(dá)到極限承載能力。地基承載力是地基土抗剪強(qiáng)度的一種宏觀表現(xiàn)，影響地基土抗剪強(qiáng)度的因素對地基承載力也產(chǎn)生類似影響。

單樁豎向抗壓容許承載力按材料強(qiáng)度確定

按樁身材料強(qiáng)度確定單樁豎向承載力時，可將樁視為軸心受壓桿件，根據(jù)樁材按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》等混凝土或鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范計(jì)算。對于鋼筋混凝土樁，要求：

尚需注意，只有當(dāng)樁頂以下5d范圍內(nèi)樁身箍筋間距不大于100mm。且符合相關(guān)構(gòu)造要求時才考慮縱向主筋對樁身受壓承載力的作用，否則上式中fy′Ag項(xiàng)為零。此外，對高承臺基樁、樁身穿越可液化土或不排水抗剪強(qiáng)度小于10kPa的軟弱土層中的基樁，還應(yīng)考慮樁身撓曲對軸向偏心力偏心距增大的影響。

單樁豎向抗壓容許承載力按土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)確定

國外廣泛采用以土力學(xué)原理為基礎(chǔ)的單樁極限承載力公式。該類公式在土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的取值上考慮理論公式無法概括的某些影響因素，例如：土的類別和排水條件、樁的類型和設(shè)置效應(yīng)等、所以仍是經(jīng)驗(yàn)性的、其單樁極限承載力

式中Qsu,Qpu分別為樁側(cè)總極限摩阻力和樁端總極限阻力；G,γ為樁的自重和樁長以內(nèi)土的平均重度；G?γApl為表示因樁的設(shè)置而附加于地基的重力，γApl為與樁同體積的土重，常假設(shè)其值等于樁重G故上式可簡化為

對于黏性土中的樁，因樁在設(shè)置和受荷初期，樁周土來不及排水固結(jié)，一般以短期承載力控制設(shè)計(jì)、故宜按Cu應(yīng)力分柘法取不排水強(qiáng)度Cu估算Qu，故