做天然土的载荷试验时,没有明显比例界限的应该取哪一点作为比例界限?

       做天然土的载荷试验时,很多曲线并没有明显的比例界限,我一般用s-lgt 曲线来分析,从s-lgt 曲线上,我一直用沉降量明显增大对应的荷载的上一级荷载值作为比例界限,不知这种取法有没有问题,载荷试验的比例界限到底应该怎么取?


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Geoman

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  用载荷试验的s-lgt 曲线分析,本来是试桩资料分析的一种方法,用沉降量明显增大时对应荷载(破坏荷载)的上一级荷载值来确定单桩的极限承载力。

  极限承载力是单桩最大的承载能力,桩周地基士(包括桩的四周和桩端的地基土)对桩的支承是构成单桩承载力的主要因素,当桩周地基土不能承受过大荷载而破坏时,桩身便急剧下沉;但出现桩周土破坏的前提条件是桩身结构强度必须足以传递如此大的轴力,如果桩身强度不足,则桩身必然先于地基土破坏,此时桩身可能发生折断或压曲破坏。上述两种可能的破坏都会在试桩曲线上表现出来,因此可以从单桩竖向承载力的静载荷试验曲线判定单桩的极限承载力。当桩顶荷载达到极限承载力时,不同情况的试验曲线具有不同的特征,可以采用下列不同的方法判定单桩的极限承载力。

  对于具有明显转折点的Q-s 曲线通常可划分为三段:基本上呈直线的初始段、曲率逐渐增大的曲线段和斜率很大(乃至竖直)的末段直线。三段曲线的分界点分别称为第一与第二拐点。三段曲线反映了桩的承载性状变化的三个阶段:从加荷至第一拐点A 为线性变形阶段,此时桩周士的变形处于弹性状态;第一拐点后,桩周士逐渐出现塑性变形,沉降速率开始逐渐增大,直至第二拐点B ,此为弹塑性变形阶段;在第二拐点以后,沉降急剧增大以至无法停止,标志桩已进入破坏阶段,可能是桩周土的塑性破坏,也可能是桩身强度破坏。不同的破坏机理,曲线的形态不同,桩身强度破坏时曲线呈脆性破坏特征,而桩周土的破坏可能是延性的。试桩曲线上的第一拐点所对应的荷载称为临界(屈服)荷载,记为Qj) ;第二拐点对应的荷载称为极限荷载,记为Qu,如图a )所示。

  当s-lgt 曲线的斜率明显增大时,表明变形已经趋于不稳定,因此用于判断破坏点。在比例界限附近,仅是开始出现局部的塑性区,整个压板的沉降还没有出现不稳定的现象,因此s-lgt 曲线的斜率不会明显增大。

  由此可见,用这个方法来确定比例界限,那可能是偏于危险的一种方法,因为过高地估计了地基的承载能力。

  如果载荷试验p-s 曲线的初始直线段不明显,那就可以试用相对变形s/b =0.015 的标准来确定地基容许承载力。

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