地基变形破坏的三个阶段

现场荷载试验表明，地基的变形破坏一般经历了压缩变形阶段、局部剪切破坏阶段和整体隆起阶段，如图 8 － 1所示。
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　图 8 － 1 地基变形破坏的三个阶段
　　　　　　　　　　　　　　（ a ）压缩阶段；（ b ）剪切阶段；（ c ）隆起阶段
(1) 压缩阶段，又称直线变形阶段，对应 p — s 曲线的 oa 段。在这个阶段外加荷载较小，地基土以压缩变形为
主，压力与变形之间基本呈线性关系，地基中的应力尚处在弹性平衡阶段，地基中任一点的剪应力均小于该点的抗剪
强度。该阶段的应力一般可近似采用弹性理论进行分析。
(2)剪切阶段，又称塑性变形阶段，对应 p — s 曲线的 ab 段。在这一阶段，从基础两侧底边缘开始，局部位置
土中剪应力等于该处土的抗剪强度，土体处于塑性极限平衡状态，宏观上 p — s 曲线呈现非线性的变化。随着荷载
的增大，基础下土的塑性平衡区扩大，载荷—变形曲线的斜率增大。在这一阶段，虽然地基土部分区域发生了塑性极
限平衡，但塑性区并未在地基中连成一片，地基基础仍有一定的稳定性，地基的安全度则随着塑性区的扩大而降低。
(3) 隆起阶段，又称塑性流动阶段，对应 p — s 曲线的 bc 段。该阶段基础以下两侧的地基塑性区贯通并连成一
片，基础两侧土体隆起，很小的荷载增量都会引起基础大的沉陷，这时变形主要不是由土的压缩引起，而是由地基土
的塑性流动引起，是一种随时间不稳定的变形，其结果是基础向比较薄弱一侧倾倒，地基整体失去稳定性。
　相应于地基变形破坏的三个阶段，有两个界限荷载：前一个是相当于从压缩阶段过渡到剪切阶段的界限荷载，称为
比例界限荷载或临塑荷载，一般记为 ，它是 p — s 曲线上 a 点所对应的荷载；后一个是相应于从剪切阶段过
渡到隆起阶段的界限荷载，称为极限荷载，记为 ，它是 p — s 曲线上 b 点所对应的荷载。由此取 或 ／
K (K 为安全系数 ) 确定地基容许载力。