¿Alguien sabe cómo calcular la capacidad de carga de los cimientos de un edificio?

Explicación de la fórmula de cálculo para la capacidad portante de la cimentación: f = fk+η bγ(b-3)+ηdγο(d-0.5)fk-valor estándar de la capacidad portante de la capa de suelo blando en la parte inferior del cojín (kN/m2 ), ηb y ηd- son las cimentaciones respectivamente. Coeficiente de corrección de la capacidad portante para el ancho y la profundidad de enterramiento - ancho de la cimentación (m) d - profundidad de enterramiento de la cimentación. M3) Cuando se utiliza una capa de suelo débil como capa de soporte, el método de tratamiento de la base se puede implementar de acuerdo con las siguientes regulaciones: 1) El limo y el suelo similar al limo deben cubrirse con una buena capa de suelo como capa de soporte, y se deben tomar medidas se debe tomar para evitar alterar el limo y el limo durante la construcción. suelo de calidad; 2) El suelo de relleno estable, los desechos de construcción y los desechos industriales, cuando la uniformidad y la compacidad son buenas, se pueden usar como capa de soporte; contenido de materia, residuos industriales que sean corrosivos para los cimientos. La basura y otros suelos de relleno diversos no se utilizarán como capa de soporte sin tratamiento. Las capas locales de suelo blando, estanques ocultos y zanjas ocultas se pueden tratar con vigas de cimiento, reemplazo de suelo, cimientos de pilotes u otros métodos. Al seleccionar un método de tratamiento de cimientos, se deben tener en cuenta factores como la ingeniería geológica y las condiciones hidrogeológicas del sitio, los requisitos del edificio para los cimientos, el tipo de estructura y cimientos del edificio, las condiciones ambientales circundantes, el suministro de materiales, las condiciones de construcción, etc. ser considerado exhaustivamente. Comparar y analizar para elegir el mejor. En el diseño del tratamiento de los cimientos, se debe considerar la interacción entre la superestructura, los cimientos y los cimientos. Si es necesario, se deben tomar medidas efectivas para fortalecer la rigidez y resistencia de la superestructura para aumentar la capacidad del edificio para adaptarse a la deformación desigual de los cimientos. . Para el método de tratamiento de cimientos seleccionado, es aconsejable seleccionar sitios representativos para las pruebas in situ correspondientes según el nivel de diseño de los cimientos del edificio, y realizar las pruebas necesarias para probar los parámetros de diseño y los efectos de refuerzo, y proporcionar una base relevante para la calidad de la construcción. inspección. Para los cimientos tratados, de acuerdo con la determinación del área del fondo y la profundidad de entierro de los cimientos, cuando es necesario corregir el valor característico de la capacidad de carga de los cimientos, el coeficiente de corrección de la capacidad de carga de los cimientos del ancho de los cimientos es cero, y el coeficiente de corrección de la capacidad de carga de la base de la profundidad de enterramiento de la base es 1,0 cuando la tensión. Si todavía hay una capa subyacente débil dentro del área, se debe verificar la capacidad de carga de la base de la capa subyacente débil; Para edificios (estructuras) que soportan grandes cargas horizontales o están construidos en pendientes, así como tanques de petróleo de acero y patios de almacenamiento, los cálculos de estabilidad de los cimientos se deben realizar después del tratamiento de los cimientos. Los ingenieros estructurales deben proporcionar valores de carga para verificar la capacidad de carga de los cimientos y verificar la deformación de los cimientos, respectivamente, de acuerdo con las especificaciones relevantes en función de las diferencias de carga entre edificios, los métodos de conexión entre edificios, la secuencia de construcción, etc. , y con base en las especificaciones relevantes y la experiencia regional, se proponen razonablemente los requisitos de diseño para el valor permitido de deformación de la base. Después del tratamiento de los cimientos, la deformación de los cimientos del edificio debe cumplir con los requisitos de las especificaciones pertinentes actuales, y se deben llevar a cabo observaciones del asentamiento durante el período de construcción y, si es necesario, continuar durante el período de uso para evaluar el efecto de refuerzo de los cimientos como base. para uso y mantenimiento. El diseño de la cimentación compuesta debe cumplir con los requisitos de capacidad de carga y deformación del edificio. Cuando el suelo de cimentación es un suelo especial, como suelo poco consolidado, suelo expansivo, loess colapsable, suelo licuable, etc., las propiedades especiales del suelo deben considerarse exhaustivamente durante el diseño y se deben seleccionar técnicas de construcción y refuerzo adecuadas. El valor característico de la capacidad de carga de la base compuesta debe determinarse mediante pruebas de carga de la base compuesta en el sitio, o combinarse con los resultados de la prueba de carga reforzada y el valor característico de la capacidad de carga del suelo circundante combinado con la experiencia. Los métodos de tratamiento de cimientos comúnmente utilizados incluyen: método de reemplazo de cojines, método de apisonamiento fuerte, método de pilotes de grava, método de vibración, método de mezcla de cemento y suelo, método de inyección de lechada a alta presión, método de precarga, método de pilotes de cemento compactado y suelo, cemento pulverizado, carbón, grava de ceniza método de pilotes, método de pilotes de cal, método de pilotes de compactación de suelo con cal, método de pilotes de compactación de suelos, método de pilotes de compactación con martillo de columna, método de siliconación líquida única, método de solución alcalina. 1. El método de reemplazo del cojín es adecuado para el tratamiento de bases blandas poco profundas y bases irregulares. Su función principal es mejorar la capacidad de carga de los cimientos, reducir el asentamiento, acelerar el drenaje y la consolidación de las capas blandas del suelo, prevenir las heladas y eliminar la expansión y contracción del suelo expansivo. 2. El método de compactación dinámica es adecuado para procesar suelos de grava de baja saturación, suelos arenosos, suelos limosos, suelos arcillosos, loess plegables, suelos de relleno varios y suelos de relleno plano. El método de reemplazo por compactación dinámica es adecuado para proyectos con control deficiente de la deformación en cimientos como suelos limosos altamente saturados y suelos cohesivos astenógenos. Su aplicabilidad y efecto de tratamiento deben determinarse mediante pruebas de campo antes del diseño. El método de compactación dinámica y el método de reemplazo de compactación dinámica se utilizan principalmente para mejorar la resistencia del suelo, reducir la compresibilidad, mejorar la capacidad del suelo para resistir la vibración y la licuefacción y eliminar la colapsabilidad del suelo. Para suelos arcillosos saturados, se debe utilizar una combinación del método de precarga de pilotes y el método de drenaje vertical. 3. El método de pilotes de arena y grava es adecuado para compactar arena suelta, limo, suelo arcilloso, suelo de relleno plano, suelo de relleno diverso y otros cimientos. También se puede utilizar. para tratar bases licuadas. Para proyectos con control de deformación laxo sobre cimientos de arcilla saturada, también se pueden usar pilotes de arena y grava para reemplazo y relleno, de modo que los pilotes de arena y grava y la arcilla blanda formen una base compuesta, que acelera el drenaje y la consolidación del suelo blando y Mejora la capacidad de carga de la base.

4. El método de vibración se puede dividir en dos tipos: con relleno y sin relleno. El relleno a menudo se denomina método de pila de grava vibrada. El método de vibración es adecuado para el tratamiento de cimientos como arena, limo, arcilla limosa, suelo de relleno simple y suelo de relleno diverso. Para el tratamiento de suelos cohesivos y cimientos de loess saturados con una resistencia al corte no drenado de no menos de 20 kPa, su aplicabilidad debe determinarse mediante pruebas de campo antes de la construcción. La compactación vibratoria sin relleno es adecuada para el tratamiento de cimientos de arena de espesor medio con un contenido de arcilla que no exceda el 10%. Los pilotes de grava vibratoria se utilizan principalmente para mejorar la capacidad de carga de los cimientos y reducir el asentamiento de los mismos. También se pueden utilizar para mejorar la estabilidad antideslizante de las pendientes del suelo o la resistencia al corte del suelo. 5. El método de mezcla cemento-suelo se divide en método de mezcla profunda en lechada (denominado método húmedo) y método de mezcla por pulverización en polvo (denominado método seco). El método de mezcla cemento-suelo es adecuado para procesar limo y limo normalmente consolidado, suelo cohesivo, limo, loess saturado, suelo de relleno plano y arena suelta saturada sin flujo de agua subterránea. No es adecuado para el tratamiento de suelos de turba, arcillas con índice de plasticidad superior a 25, cimentaciones con aguas subterráneas corrosivas y alto contenido de materia orgánica. Si se adopta, su aplicabilidad debe determinarse mediante pruebas. Este método no es adecuado cuando el contenido de humedad natural de la base es inferior al 30% (el contenido de humedad del loess es inferior al 25%), superior al 70% o el valor del pH del agua subterránea es inferior a 4. Los pilotes de mezcla de cemento superpuestos continuamente se pueden utilizar como cortina impermeable para fosos de cimentación. Debido a sus capacidades de mezcla, este método tiene dificultad de aplicación en suelos cohesivos y suelos limosos con una capacidad de carga de cimentación superior a 140 kPa. 6. El método de inyección por chorro de alta presión es adecuado para el tratamiento de limo, suelo limoso, suelo arcilloso, limo, arena, relleno artificial y cimientos de grava. Cuando la base del suelo contiene una gran cantidad de rocas de gran tamaño, una gran cantidad de raíces de plantas o un alto contenido de materia orgánica, su idoneidad debe determinarse con base en los resultados de las pruebas de campo. No es adecuado para situaciones en las que el caudal de agua subterránea es demasiado alto y el hormigón proyectado no puede solidificarse alrededor de la carcasa de lechada. Los pilotes de inyección de lechada de alta presión tienen una profundidad de procesamiento profunda. Además de usarse para reforzar cimientos, también se pueden usar como cortinas impermeables para pozos de cimientos profundos o presas. La profundidad máxima de procesamiento actual supera los 30 m. 7. El método de precarga es adecuado para tratar limo, suelo limoso, suelo de relleno y otras bases de suelo cohesivo saturado. Según el método de precarga, se divide en método de precarga de pila y método de precarga de vacío. La precarga del montón se divide en cinta de drenaje de plástico o precarga del montón de cimientos de pozo de arena y precarga del montón de cimientos naturales. Cuando el espesor de la capa de suelo blando es inferior a 4 m, se puede utilizar el método de precarga de carga de base natural; cuando el espesor de la capa de suelo blando supera los 4 m, se deben utilizar métodos de precarga de drenaje vertical, como cinturones de drenaje de plástico y pozos de arena. Para proyectos de precarga de vacío, se deben proporcionar pozos de drenaje en los cimientos. El método de precarga se utiliza principalmente para solucionar el asentamiento y estabilidad de la cimentación. 8. El método de pilotes de cemento y suelo compactado es adecuado para el tratamiento de cimientos como limo, suelo de relleno plano, suelo de relleno diverso y suelo arcilloso por encima del nivel del agua subterránea. Este método tiene las ventajas de un período de construcción corto, bajo costo, construcción civilizada y fácil control de costos. Se ha utilizado con éxito en proyectos de reconstrucción de ciudades antiguas en Beijing, Hebei y otros lugares. 9. El método de pila de grava y cenizas volantes de cemento (pila CFG) es adecuado para tratar suelos pegajosos, limo, arena, suelos de relleno plano autocompactantes, etc. La idoneidad de los suelos limosos debe determinarse basándose en la experiencia regional o en pruebas de campo. Se debe colocar un cierto espesor de colchón entre la base y la parte superior del pilote para asegurar que el pilote y el suelo soporten la carga juntos para formar una base compuesta. Este método es adecuado para cimientos de tiras, cimientos independientes, cimientos de caja y cimientos de balsa, y puede usarse para aumentar la capacidad de carga de los cimientos y reducir la deformación. Para cimientos licuables, se pueden usar cimientos compuestos de pilotes múltiples de pilotes de grava y pilotes de grava de cemento y cenizas volantes para eliminar la licuefacción del suelo de los cimientos y mejorar la capacidad de carga. 10. El método de pila de cal es adecuado para tratar suelos arcillosos saturados, limo, suelos limosos, suelos de relleno varios y suelos de relleno plano. Cuando se utiliza en capas de suelo por encima del nivel freático, la resistencia del pilote se puede mejorar reduciendo la cantidad de cal viva y aumentando el contenido de humedad del aditivo. Este método no es adecuado para suelos arenosos submarinos. 11. El método de pila de compactación de suelo con cal y el método de pila de compactación de suelo son adecuados para tratar loess plegable, suelo de relleno plano y suelo de relleno diverso por encima del nivel del agua subterránea. La profundidad del tratamiento es de 5 a 15 m. Cuando se utiliza para eliminar la colapsabilidad del suelo de cimentación, se debe utilizar el método de pilote de suelo comprimido cuando se utiliza para mejorar la capacidad de carga del suelo de cimentación o mejorar su estabilidad hídrica, se debe utilizar el método de pilote de suelo de cal cuando se utiliza la base local; Contenido de humedad del suelo. Este método no es aplicable cuando la saturación es superior al 24% y la saturación es superior al 65%. El método de pilotes de compactación de suelo con cal y el método de pilotes de compactación de suelo tienen básicamente el mismo efecto al eliminar la colapsabilidad del suelo y reducir la permeabilidad. El método de pilotes de compactación de suelo tiene menos capacidad de carga y estabilidad hídrica que el método de pilotes de compactación de suelo con cal. 12. El método de pilotes perforados con martillo de columna es adecuado para procesar suelos de relleno varios, limo, suelo arcilloso, suelo de relleno plano, loess, etc. Para suelos blandos saturados debajo del nivel freático, su idoneidad debe determinarse mediante pruebas de campo. La profundidad del tratamiento de cimentación no debe exceder los 6 m. 13. El método de siliconación de un solo líquido y el método de disolución alcalina son adecuados para tratar loess colapsable y otras cimentaciones con un coeficiente de permeabilidad por encima del nivel freático de 0,1 ~ 2 m/d.

En sitios de loess plegables de peso propio, para cimientos de loess plegables de Grado II, la aplicabilidad del método alcalino debe determinarse mediante experimentos. 14. Al determinar el plan de tratamiento de la base, se deben seleccionar diferentes métodos para comparar. Para las cimentaciones compuestas, la selección de la solución se basa en diferentes requisitos de diseño y calidad del suelo, aumentando la amplitud y seleccionando la tecnología de pilotes y los materiales de refuerzo adecuados.

Métodos para determinar la capacidad portante de la cimentación

(1) Método de prueba in situ: Es un método para determinar la capacidad portante mediante pruebas directas en sitio. Incluyendo prueba de carga (estática), prueba de penetración estática, prueba de penetración estándar, prueba de presión lateral, etc. , entre los cuales el método de prueba de carga es el método de prueba in situ más confiable y básico. (2) Método de ecuación teórica: es un método para determinar la capacidad de carga basado en la fórmula teórica calculada a partir del índice de resistencia al corte del suelo. (3) Método de la tabla de códigos: es un método para verificar la cuadrícula enumerada en la especificación según los indicadores de prueba en interiores, los indicadores de prueba de campo o los indicadores de identificación en el sitio para obtener la capacidad de carga. Las capacidades de carga de diferentes especificaciones (incluidas las de diferentes departamentos, diferentes industrias y diferentes regiones) no serán las mismas al realizar la solicitud, se debe prestar atención a sus respectivas condiciones de uso. (4) Método de experiencia local: es un método para determinar la capacidad de carga por analogía basado en la experiencia de uso en el área local. Es un método auxiliar macroscópico.