關(guān)于巖土工程中設(shè)計(jì)理論的探討

[摘要]通過查閱巖土工程設(shè)計(jì)理論，分析其適用范圍，并對(duì)比現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范，發(fā)現(xiàn)規(guī)范間的不一致。因此，本文對(duì)巖土工程的設(shè)計(jì)理論進(jìn)行相關(guān)探討，以期為相關(guān)行業(yè)人員提供借鑒。

[關(guān)鍵詞]巖土工程；設(shè)計(jì)理論；探討

文章編號(hào)：2095-4085（2016）02-0054-02

在牙買加南部公路設(shè)計(jì)中，對(duì)于一些巖土工程如邊坡、擋墻等均采用安全系數(shù)法，美國(guó)咨詢工程師對(duì)此提出疑問，表示美國(guó)工程界均采用分項(xiàng)系數(shù)法。在可靠度理論已非常成熟的情況下，為何巖土工程中仍采用看似“落后”的安全系數(shù)法？在中國(guó)工程技術(shù)突飛猛進(jìn)的大背景下，中美規(guī)范難道真的有質(zhì)的差距？帶著這些疑問，筆者進(jìn)行了一番考證。

1.三種設(shè)計(jì)理論的理解

目前，在工程設(shè)計(jì)中關(guān)于強(qiáng)度和穩(wěn)定的計(jì)算方法，有三種類型：容許承載力法、安全系數(shù)法、分項(xiàng)系數(shù)法。其對(duì)應(yīng)表達(dá)式分別為：

容許承載力法：p≤f

安全系數(shù)法：p≤f_u/K

分項(xiàng)系數(shù)法：s≤R；S=r_ss_k；R=R_k/r_R式中，P為荷載標(biāo)準(zhǔn)值，f_a為容許承載力f_u，為極限承載力，K為安全系數(shù)，s為荷載效應(yīng)，s為抗力，r_s和r_R分別為荷載效應(yīng)和抗力的分項(xiàng)系數(shù)。

在極限狀態(tài)設(shè)計(jì)理論中，有兩種極限狀態(tài)，即承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。容許承載力法是一種正常使用極限狀態(tài)；安全系數(shù)法和分項(xiàng)系數(shù)法，均對(duì)應(yīng)承載能力極限狀態(tài)。現(xiàn)以地基基礎(chǔ)為例，以基礎(chǔ)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行論述。容許承載力是確保地基不發(fā)生剪切破壞而失穩(wěn)，同時(shí)又保證建筑物沉降不超過允許值的最大荷載。在《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50007-2011）中，這一承載力是采用控制地基中塑性區(qū)發(fā)展的修正法計(jì)算的，也可采用靜荷載試驗(yàn)對(duì)應(yīng)時(shí)的荷載。……