承载力极限值、标准值、特征值与设计值的区别
更新时间:2024-05-01 19:25:01 阅读量: 综合文库 文档下载
单桩极限承载力标准值、承载力设计值、特征值
单桩承载力设计值:=单桩极限承载力标准值 / 抗力分项系数(一般1.65左右) 单桩承载力特征值:=静载试验确定的单桩极限承载力标准值 / 安全系数 2
94桩基规范中单桩承载力有两个:单桩极限承载力标准值和单桩承载力设计值。单桩极限承载力标准值由载荷试验(破坏试验)或按94规范估算(端阻、侧阻均取极限承载力标准值),该值除以抗力分项系数(1.65、1.7,不同桩形系数稍有差别)为单桩承载力设计值,确定桩数时荷载取设计值(荷载效应基本组合),荷载设计值一般为荷载标准值(荷载效应标准组合)的1.25倍,这样荷载放大1.25倍,承载力极限值缩小1.65倍,实际上桩安全度还是2(1.25x1.65=2.06)。94规范时荷载都取设计值,为了荷载与设计值对应,引入了单桩承载力设计值,在确保桩基安全度不低于2的前提下,规定桩抗力分项系数取1.65左右。所以,单桩承载力设计值是在当时特定情况下(所有规范荷载均取设计值),人为设定的指标,并没有实际意义。
02规范中地基、桩基承载力均为特征值,该值为承载力极限值的1/2(安全度为2),对应荷载标准值。同一桩基设计,分别执行两本规范,结果应该是一样的。
单桩承载力特征值×1.25=单桩承载力设计值; 单桩承载力特征值×2=单桩承载力极限值; 单桩承载力设计值×1.6=单桩承载力极限值。
“单桩承载力设计值”与“单桩承载力特征值”是两个时代的两个单桩承载力指标,没有可比性。犹如关公和秦琼。
当代的工程师忘了“单桩承载力设计值”这个没有意义的概念吧。 承载力特征值
在地基设计里,大多采用特征值,而不是设计值或标准值。实际上,这里的特征值,同时具备了设计值和标准值的含义。地基承载力特征值,指由载荷试验
测定的地基土压力变形曲线线性变形内规定的变形所对应的压力值,其最大值为
[1]比例界限值。在意义上来说,它可以直接拿来设计,所以和设计值含义差不多。
但是在取值上,它不带分项系数,所以它在取值上与标准值是一样的。为什么不叫标准值呢?主要就是使它与一般意义上的设计值、标准值区分开来。
为什么地基设计要采用标准值呢?为什么不采用带分项系数的设计值呢?主要是因为地基变形一般是大变形,而且其极限承载力差异性很大,往往难以统一界定。所以地基设计的时候,不按承载力极限状态原则来设计,而按正常使用极限状态原则来设计,类似于裂缝挠度验算。所以地基承载力的取值就采用了与标准值相对应的特征值。 取值原则
在取值原则上,特征值和标准值的本质是一样的。但是在使用意义上,它是设计值。过去地基规范有的叫标准值,有的叫设计值,现在新规范为了避免混淆,才将地基承载力称为“特征值”。有些地勘报告里的标准值,实际上就是我们所说的特征值。如果给出的是极限值,就应该除以2.0,就是特征值了。在老规范体系的94桩基规范里,桩承载力设计值(即新规范的特征值)的分项系数(实际上应该是安全系数)取1.60~1.70。现在新国标对于桩承载力特征值取值,统一采用2.0。
2.0是安全系数,不是抗力分项系数。将极限承载力除以2.0,与直接取比例极限,这两个含义是一样的。例如一级钢筋的比例极限(即屈服强度)是235mpa,这是标准值,除以1.1的抗力分项系数等于210mpa,这就是设计值了。而对于特征值来说,其含义就相当于直接取235mpa,没有1.1的抗力分项系数。
提醒一点:规范里的所有公式中,凡是有“特征值fa”的地方,对应的上部结构传下来的荷载或内力,都是采用标准值。
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