學(xué)習(xí)情境1-平板荷載試驗(yàn)12-13PPT

學(xué)習(xí)情境1地基檢測(cè)主要內(nèi)容：粘性土地基檢測(cè)砂性土地基檢測(cè)引言：地基基礎(chǔ)的一般知識(shí)概述（地基基礎(chǔ)的一般知識(shí)）

1.建筑物、地基、基礎(chǔ)的關(guān)系2.地基基礎(chǔ)的類型3.對(duì)地基和基礎(chǔ)的一般要求4.地基和基礎(chǔ)的常用檢測(cè)方法

1.建筑物、地基、基礎(chǔ)的關(guān)系

一個(gè)完整的建筑體系包括了上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)與地基三個(gè)組成部分，三者構(gòu)成一個(gè)相互依存的整體，具有各自的功能。上部結(jié)構(gòu)是完成設(shè)計(jì)預(yù)定功能的主體結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)通常指建筑物最下端與地基直接接觸并經(jīng)過(guò)了特殊處理的結(jié)構(gòu)部件。地基是指建筑物下方的承受建筑物的荷載并維持建筑物穩(wěn)定的巖土體。

請(qǐng)看圖例。房屋建筑體系的組成樓層（上部結(jié)構(gòu)）基礎(chǔ)（下部結(jié)構(gòu)）地基橋跨（上部結(jié)構(gòu)）橋墩（下部結(jié)構(gòu)）地基地基基礎(chǔ)（下部結(jié)構(gòu)）橋梁建筑體系的組成2.地基基礎(chǔ)的類型地基的類型基礎(chǔ)的類型3.對(duì)地基和基礎(chǔ)的一般要求

保證建筑物的安全和正常使用，充分發(fā)揮地基的承載能力。安全保證是第一位的。此外尚應(yīng)注意經(jīng)濟(jì)與安全的協(xié)調(diào)。4.地基和基礎(chǔ)的常用檢測(cè)方法

地基檢測(cè)方法：靜載試驗(yàn)，靜力觸探，動(dòng)力觸探，標(biāo)準(zhǔn)貫入。承載力與變形指標(biāo)檢測(cè)常用靜載試驗(yàn)，均勻性與密實(shí)程度檢測(cè)常用靜力觸探、動(dòng)力觸探和標(biāo)準(zhǔn)貫入。

樁基礎(chǔ)檢測(cè)方法：靜載試驗(yàn)，低應(yīng)變，高應(yīng)變，超聲波，鉆芯。承載力檢測(cè)常用靜載試驗(yàn)（單樁，深井）和高應(yīng)變，強(qiáng)度與完整性檢測(cè)常用低應(yīng)變、超聲波和鉆芯法。引入地基檢測(cè)實(shí)例一、引入案例—×××基礎(chǔ)持力層淺層平板載荷試驗(yàn)1、概述2、工程地質(zhì)概況3、試驗(yàn)?zāi)康募霸囼?yàn)要求4、載荷試驗(yàn)5、試驗(yàn)結(jié)論淺層平板靜力載荷測(cè)試試驗(yàn)由于具有對(duì)地基土不產(chǎn)生擾動(dòng)，結(jié)果最可靠、最具有代表性，可直接用于工程設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。常應(yīng)用于砂性土地基檢測(cè)中。

下邊就淺層平板靜力載荷測(cè)試試驗(yàn)的定義、優(yōu)點(diǎn)及適用性、試驗(yàn)的分類、試驗(yàn)的目的、試驗(yàn)原理進(jìn)行描述。導(dǎo)入任務(wù)單元一、載荷試驗(yàn)的定義二、載荷試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)及適用性三、載荷試驗(yàn)的分類四、載荷試驗(yàn)的目的五、載荷試驗(yàn)的原理任務(wù)單元2：砂性土地基檢測(cè)

—載荷試驗(yàn)一、載荷試驗(yàn)的定義

載荷試驗(yàn)是模擬建筑物基礎(chǔ)工作條件的一種測(cè)試方法，起源于30年代的蘇、美等國(guó)。它是一項(xiàng)使用最早、應(yīng)用最廣泛的原位試驗(yàn)方法。其方法是保持地基土的天然狀態(tài)下，在一定面積的剛性承壓板上向地基土逐級(jí)施加加載，并觀測(cè)每級(jí)荷載下地基土的變形特征。

測(cè)試所反映的是承壓板下1.5-2.0倍承壓板直徑或?qū)挾确秶鷥?nèi)，地基土強(qiáng)度、變形的綜合癥狀。

適用范圍：各種地基土，特別是各種填土和含碎石的土。優(yōu)點(diǎn)：對(duì)地基土不產(chǎn)生擾動(dòng)，結(jié)果最可靠、最具有代表性，可直接用于工程設(shè)計(jì)。是確定承載力的最主要方法。缺點(diǎn)：價(jià)格昂貴、費(fèi)時(shí)。二、載荷試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)及適用性三、荷載試驗(yàn)的分類

根據(jù)承壓板的形式和設(shè)置深度不同，可以將試驗(yàn)分成三種：2.深層平板載荷試驗(yàn)，適用于埋深大于3m和地下水位以上的地基土；

1.淺層平板載荷試驗(yàn)，適用于淺層地基土；平板靜力載荷試驗(yàn)四、荷載試驗(yàn)的分類

按深度：淺層、深層；按承壓板形狀：圓形、方形、螺旋形；按載荷性質(zhì)：靜力和動(dòng)力；

3.螺旋板載荷試驗(yàn)，適用于深層地基或地下水位以下的地基土。螺旋板載荷試驗(yàn)三、載荷試驗(yàn)的目的

荷載試驗(yàn)可用于以下目的：（1）根據(jù)荷載－沉降關(guān)系線（p-s曲線），確定地基土的承載力；p-s曲線上的比例界限壓力、極限壓力，可以為評(píng)定地基土的承載力提供依據(jù)。（2）計(jì)算土的變形模量（排水或不排水的）；（3）估算地基土的不排水抗剪強(qiáng)度及極限填土高度；（4）確定地基土的基床反力系數(shù)。（5）估算地基土的固結(jié)系數(shù)。

在擬建建筑物場(chǎng)地上將一定尺寸和幾何形狀（圓形或方形）的剛性板，安放在被測(cè)的地基持力層上，逐級(jí)增加荷載，并測(cè)得每一級(jí)荷載下的穩(wěn)定沉降，直至達(dá)到地基破壞標(biāo)準(zhǔn)，由此可得到荷載（p）－沉降（s）曲線（即p－s曲線）。典型的平板載荷試驗(yàn)p－s曲線可劃分為三個(gè)階段：

四、試驗(yàn)的基本原理

0P/kPaS/mmP—S曲線PcrPu1、直線變性階段P≤Pcr2、剪切變形階段

Pcr＜P＜Pu3、破壞階段

Pu≤P

（1）直線變形階段：p－s曲線為直線段（線性關(guān)系），對(duì)應(yīng)于此段的最大壓力p0，稱為比例界限壓力（也稱為臨塑壓力），土體以壓縮變形為主。（2）剪切變形階段：當(dāng)壓力超過(guò)p0，但小于極限壓力pu時(shí)，壓縮變形所占比例逐漸減少，而剪切變形逐漸增加，p－s線由直線變?yōu)榍€，曲線斜率逐漸增大。（3）破壞階段：當(dāng)荷載大于極限壓力pu時(shí)，即使維持荷載不變，沉降也會(huì)急劇增大，始終達(dá)不到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)。變形曲線三階段及相應(yīng)地基破壞情況

直線變形階段受荷土體中任意點(diǎn)產(chǎn)生的剪應(yīng)力小于土體的抗剪強(qiáng)度，土的變形主要由土中空隙的壓縮引起，并隨時(shí)間趨于穩(wěn)定?？梢杂脧椥岳碚撨M(jìn)行分析。剪切變形階段土體除了豎向壓縮變形之外，在承壓板的邊緣已有小范圍內(nèi)土體承受的剪應(yīng)力達(dá)到或超過(guò)了土的抗剪強(qiáng)度，