问题由来:《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)中5.2.4条是根据经验或者载荷试验确定地基承载力fak,再根据实际情况进行深宽修正求fa,其中深度修正的起点深度为0.5m,而《湿陷性黄土地区建筑标准》 (GB 50025-2018)中5.6.5条深度修正起点深度却为1.5m,刚接触湿陷性黄土地区设计时可能会忽略此点区别,两本规范为什么会有此区别?
《地规》:
《湿标》
高大钊《土力学与岩土工程师——岩土工程疑难问题答疑笔记整理一》P212页有如下解释:
关于究竟是用0.5m还是1.5m的问题,说来话也长了。当年编制《工业与民用建筑地基基础设计规范》(TJ7-74)时,深宽修正公式中的起始埋置深度用的是1.5m。我查了《工业与民用建筑地基基础设计规范》(TJ7-74)的编制说明,对于采用起始埋置深度为1.5m的理由,没有任何的论证或解释。估计老版本的《湿陷性黄土地区建筑标准》就是引用了74规范的这个计算公式,多少年来没有任何的改变。
可是到了上世纪80年代编制《建筑地基基础设计规范》(GB7-89)时,因为按照统一标准的规定,荷载用了设计值,而地基承载力还是容许值,在设计表达式两边不平衡了。为了提高一点地基承载力的计算结果,采取了下面几个措施:
(1)在深宽修正公式中将这个起始埋深改为0.5m;
(2)修正以后提高的地基承载力没有达到10%的一律乘以1.1的系数;
(3)降低统计抗剪强度指标公式的保证率。
到了编制《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)时,设计原则有了变化,荷载采用了标准值,后面的两个临时措施都取消了,第1个临时措施照例也应该取消,即深宽修正公式中的这个起始埋深也应该改回到1.50m。也许是忘了改回来,也可能是编制组另有考虑,这个数值还是用0.5m,没有改回来。在《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)的条文说明中,也没有任何的解释。
可能是《湿陷性黄土地区建筑标准》没有经历过按统一标准原则编制的那一段变化,所以还保存了《工业与民用建筑地基基础设计规范》(TJ7-74)的1.5m。但是没有注意到《建筑地基基础设计规范》新老版本之间这些微妙的变化,以为已经改回来了,没有经过仔细查证而出错,这就不得而知了。
老前辈的解释是不是最初的原因不得而知,但看《湿标》的条文说明,给的是不同的解释:“规范”深度修正深度自1.5m 起,主要是考虑黄土的表层一般沉积年代较短,密度较低,比较松软。
与《湿标》解释比较接近的还有《膨胀土地区建筑技术规范》GB50112-2013
条文说明:鉴于膨胀土中发育着不同方向的众多裂隙,有时还存在薄的软弱夹层,特别是吸水膨胀后土的抗剪强度指标C、φ值呈较大幅度降低的特性,膨胀土地基承载力的修正不考虑基础宽度的影响,而深度修正系数取1.0。
虽然没有明说,但字里行间显示深度修正起点深度按1.0m是因为土质不好。
那还有没有其它不同解释?
《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》DBJ11-501-2009(2016年版)
条文说明:由于利用的载荷试验资料一般埋深在1.0~2.0m左右,因此深度修正的起点深度仍保持在1.5m不变。
公路桥涵地基与基础设计规范(JTG 3363-2019 )
条文说明:对于深度修正的有效深度的考虑,1975 年《公路桥涵设计规范》(试行)考虑到一般桥梁基础埋置得较深,而且一般黏性土承载力值已考虑了1.5m 的深度修正,将公式中的有效深度确定为(h-3)。
综上所述,不同规范中关于深度修正起始深度的解释并不统一,若说是根据载荷试验位置确定深度修正起点深度,实际项目中多有浅层载荷板试验,了解浅层载荷板试验原理就知道其并非是因为在“浅层”才叫浅层载荷板试验,而是因为载荷板3倍宽度范围内无“超载”,非岩石类地基无论在什么标高做浅层载荷板试验,只要满足浅层载荷板的试验条件,做出来的fak均可考虑进行深度修正,难道深度修正起点深度要根据载荷试验的相对标高变化?若说是和土质有关,从《地标》5.2.5条抗剪强度公式确定的fa看,其也并未直接考虑土质松软等原因。深度修正的实质是考虑基础四周超载的有利作用,土质的松软完全可以通过容重进行调整。个人认为,不同的深度修正起点深度的规定可能更多的是偏安全的留一定的富余,毕竟谁也说不好基础埋深在整个寿命期间会不会变化。
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