地基承載力計(jì)算是地基計(jì)算中重要且最基本的工作，一直以來(lái)，不少設(shè)計(jì)人員只習(xí)慣于深寬修正的計(jì)算方法，對(duì)于地基承載力的概念以及各種計(jì)算方法認(rèn)識(shí)不清。故對(duì)于地基承載力的基本概念、地基設(shè)計(jì)的理念以及在地基設(shè)計(jì)過程中多種地基承載力計(jì)算方法及其綜合應(yīng)用，需要進(jìn)行必要的梳理和說明。
1 地基承載力特征值的概念
關(guān)于地基承載力的概念，應(yīng)當(dāng)從地基土和結(jié)構(gòu)兩個(gè)方面來(lái)認(rèn)識(shí)。
“地基承受荷載的能力稱為地基的承載力。通常區(qū)分為兩種承載力，一種稱為極限承載力，它是指地基即將喪失穩(wěn)定性時(shí)的承載力。另一種稱為容許承載力，它是指地基穩(wěn)定有足夠的安全度并且變形控制在建筑物容許范圍內(nèi)時(shí)的承載力”。地基極限承載力不僅與地基土的性質(zhì)有關(guān)，還與基礎(chǔ)的形式、形狀、埋置深度、寬度等有關(guān)。“而容許承載力則還與建筑物的結(jié)構(gòu)特性等因素有關(guān)”。
基礎(chǔ)構(gòu)建必須既要保證基底壓力處于安全的應(yīng)力水平，又要將沉降控制在容許的范圍內(nèi)。
2 地基承載力特征值與地基設(shè)計(jì)的關(guān)系
基本建設(shè)程序是“先勘察、后設(shè)計(jì)、再施工”。勘察單位的工作成果是巖土工程勘察報(bào)告（以前是工程地質(zhì)勘察報(bào)告）。設(shè)計(jì)單位依照勘察報(bào)告進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)�？辈靾�(bào)告的地基評(píng)價(jià)內(nèi)容包括地基承載力，這是設(shè)計(jì)人員最為關(guān)心的。
以天然地基上的淺基礎(chǔ)為例，得到勘察報(bào)告當(dāng)中的地基承載力建議值，經(jīng)過計(jì)算就能得出深寬修正后的地基承載力fa值，據(jù)此就可以設(shè)計(jì)基礎(chǔ)尺寸并展開基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的后續(xù)工作。
在這一設(shè)計(jì)流程當(dāng)中，存在著某些不正確的傾向，有的設(shè)計(jì)人員認(rèn)為勘察報(bào)告建議值可以放心大膽采用，反正出了問題是勘察單位負(fù)責(zé)。
對(duì)于勘察報(bào)告給出的包括地基承載力建議值在內(nèi)的巖土設(shè)計(jì)參數(shù)，應(yīng)當(dāng)加以正確理解與使用，需要有一個(gè)再分析的過程，這個(gè)過程其實(shí)也是地基設(shè)計(jì)的一個(gè)過程�？梢钥闯�，前述的設(shè)計(jì)流程看似順理成章，其實(shí)不然，主要的問題就在于容易忽視重要環(huán)節(jié)——地基設(shè)計(jì)。
地基評(píng)價(jià)和地基計(jì)算都屬于地基設(shè)計(jì)的范疇。正如工程勘察大師顧寶和先生所指出的“地基承載力的建議值目前雖然一般由勘察報(bào)告提出，但不同于巖土特性指標(biāo)，本質(zhì)是地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)。”
3 fa計(jì)算方法的梳理
地基承載力fa（地基容許承載力）的計(jì)算方法主要計(jì)算方法有三類：一是經(jīng)深寬修正計(jì)算得到fa的方法，這是最廣為熟知的；再者是根據(jù)抗剪強(qiáng)度指標(biāo)計(jì)算得出fa的方法；三是由地基極限承載力除以安全系數(shù)得到fa的方法。
3.1 fa的計(jì)算方法之一
從載荷試驗(yàn)或其他原位測(cè)試、經(jīng)驗(yàn)值等方法確定的地基承載力特征值fak，當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于3m或埋置深度大于0.5m時(shí)，尚應(yīng)依據(jù)各地區(qū)地基基礎(chǔ)規(guī)范進(jìn)行深寬修正，無(wú)地區(qū)規(guī)范的可按下式修正：
式中fa為修正后的地基承載力特征值，其工程含義即容許值。
式（1）即為《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（簡(jiǎn)稱地基規(guī)范）式（5.2.4），所以基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)ηb，ηd（通常簡(jiǎn)稱為深寬修正系數(shù)）根據(jù)基底下土的類別按地基規(guī)范查表5.2.4取值。
3.2 fa的計(jì)算方法之二
當(dāng)偏心距e小于或等于0.033倍基礎(chǔ)底面寬度時(shí)，根據(jù)土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)確定地基承載力特征值fa可按下式計(jì)算，并應(yīng)滿足變形要求：
式中：Mb，Md，Mc為承載力系數(shù)，按地基規(guī)范表5.2.5確定；ck可取基底下一倍基礎(chǔ)短邊寬深度內(nèi)土的粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值。
3.3 fa的計(jì)算方法之三
地基承載力特征值（容許值）fa可按下式計(jì)算：
式中：fu為地基承載力極限值；K為安全系數(shù)。
根據(jù)工況條件和地層土質(zhì)，地基極限承載力fu的計(jì)算公式，可以采用Vesic公式或Hansen公式。根據(jù)建筑安全等級(jí)和土性參數(shù)的可靠性確定安全系數(shù)K的取值，一般在2～3之間選取，對(duì)于砂類土，一般取K=3。
由前面關(guān)于地基承載力概念的討論可知，地基承載力與地基變形是對(duì)立統(tǒng)一的，因此在計(jì)算分析承載力的同時(shí)尚應(yīng)進(jìn)行地基變形的計(jì)算分析。
對(duì)于地基基礎(chǔ)的勘察、設(shè)計(jì)，應(yīng)盡可能減少人為割裂，勘察與設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)更加密切地配合。地基評(píng)價(jià)和地基計(jì)算都屬于地基設(shè)計(jì)的范疇。正確把握地基承載力特征值的設(shè)計(jì)取值，需要采用不同的計(jì)算方法，并結(jié)合工程判斷，同時(shí)需要注意地基變形特征和地基變形（特別是差異沉降）的計(jì)算分析。
