承载力对比分析（精选8篇）
承载力对比分析 第1篇
1中美规范的基本假定
1.1 中国规范[2]
(1) 截面应变保持平面。
(2) 不考虑混凝土的抗拉强度。
(3) 混凝土受压的应力与应变关系曲线按下列规定取用:
当εc≤ε0时, undefined
undefined
式中各符号定义详见《混凝土结构设计规范》第7章第7.1节。
(4) 纵向钢筋的应力取值等于钢筋应变与弹性模量的乘积, 但其绝对值不应大于其相应的强度设计值。纵向受拉钢筋的极限拉应变取为0.01。
1.2 美国规范[3,4]
(1) 垂直于弯曲轴线的横截面弯曲后仍保持平面。
(2) 钢筋于混凝土之间很好粘结, 以至于同一个位置的钢筋和混凝土的应变相同。
(3) 钢筋和混凝土的应变假定为与中性轴的距离成正比例关系。
(4) 当混凝土的压应变达到0.003时认为混凝土破坏。
(5) 不考虑混凝土的抗拉强度。
(6) 混凝土和钢筋的应力可以由混凝土和钢筋的应力—应变曲线计算得出。
(7) 可以假定混凝土的压应力—应变关系为矩形、梯形、抛物线, 或者使强度预测值与大量的抗压试验的结果基本相一致的其它形状。
(8) 假定混凝土应力0.85fc′ (17 MPa≤fc′≤28 MPa) 均匀分布在等效受压区域, 该受压区域的界限是横截面边缘和一条平行于中和轴并距最大压应变纤维距离为a=β1c的直线上。
1.3 中美规范基本假定的对比
两国规范对于单筋矩形梁正截面承载力计算的基本假定原则是一致的, 仅在符号和基本限值上有一定差异, 由此可以看出我国规范与美国规范具有一定的一致性。
2中美规范的计算原理
2.1 中国规范
对承载能力极限状态, 由以下公式联立求解:
undefined
混凝土受压区高度尚应符合下列条件:
x≤ξbh0
x≥2a′
式中各符号定义详见《混凝土结构设计规范》第7章第7.2节。
2.2 美国规范
由Structural Engineering Handbook[4]第4章第4.3节梁和单向板的受弯设计:
分析截面的混凝土压力C
C=0.85fc′ba (3)
分析截面的钢筋拉力T
T=fyAs (4)
由同一截面力的平衡关系C=T计算得出等效矩形截面的高度a:
undefined
由截面弯矩平衡得以下方程:
Mn=T (d-a/2) (6)
或Mn=C (d-a/2) (7)
Mu=ΦMn (8)
式中 Mu——截面计算弯矩;
Mn——截面抗弯强度;
Φ——受弯构件的强度折减系数, 取0.9;
f′c——混凝土轴心抗压强度值 (圆柱体抗压强度) ;
fy——普通钢筋的抗拉强度值 (屈服强度) ;
As——非预应力纵向钢筋的面积;
b——构件受压面宽度;
a——等效矩形截面的高度。
2.3 中美规范计算原理的对比
由于两国规范对于单筋矩形梁正截面承载力计算的基本假定原则是一致的, 且都是利用同一截面力和弯矩平衡的原理进行求解, 所以计算公式上并没有本质的区别, 但需要注意公式中参数的物理意义和取值有所不同。中国规范规定混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定, 立方体抗压强度标准值系指按照标准方法制作养护的边长为150 mm的立方体试件, 在28 d龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度, 对应强度的混凝土抗压强度设计值可以直接查阅规范[2]表4.1.4。
美国确定混凝土轴心抗压强度常采用混凝土圆柱体试件, 采用直径150 mm, 高300 mm的圆柱体标准试件的抗压强度作为轴心抗压强度的指标, 记作fc′, 对C60以下的混凝土, 圆柱体抗压强度fc′和立方体抗压强度标准值fcu, k之间的关系可按下式计算[5]:fc′=0.79fcu, k
3中美规范简化计算方法
由于规范中提供的计算方法都需要联立求解, 在计算过程中需要先求解一元二次方程, 然后代入力的平衡公式最终求解出所需钢筋的最小面积, 这在计算中给工程设计人员带来了很多的不便。为了使计算过程简化, 中外都推导出了无须求解一元二次方程就可以得到配筋面积的计算方法。
3.1 中国规范简化计算
undefined
3.2 美国规范简化计算
undefined
以上计算应满足ρ≥ρmin。
4中美规范计算实例对比
为对比中美规范在配筋计算上的差异, 以实例进行分析, 现假定一办公楼工程中某简支梁, 计算跨度L=6 m, 作用均布恒载25 kN/m (含梁自重) , 活载qk=10 kN/m, 采用C30混凝土, 采用HRB335钢筋, 截面尺寸:宽×高=250 mm×500 mm。
4.1 荷载组合
4.1.1 中国规范
我国荷载规范[6]对荷载效应组合采用将荷载标准值计算的荷载效应值乘荷载分项系数, 对可变荷载效应再乘组合值系数。
可变荷载起控制作用下:M1= (1.2×25+1.4×10) ×62/8==198 (kN·m)
永久荷载起控制作用下:M2= (1.35×25+1.4×0.7×10) ×62/8=196 (kN·m)
4.1.2 美国规范[3]
对荷载效应组合采用将荷载标准值计算的荷载效应值乘荷载分项系数。
Mu= (1.4×25+1.7×10) ×62/8=234 (kN·m)
4.2 配筋计算
中国规范与美国规范配筋计算对比见表1。
对本文中假定的同一根梁进行计算分析:按照美国规范计算比按中国规范计算跨中弯矩大18%, 计算配筋多16%, 同弯矩增加的比例接近, 可以进一步证实中美规范计算原理的一致性;但当弯矩较小时, 配筋由最小配筋率控制时, 按照美国规范将比按照中国规范增加94%, 说明美国规范的构造方面要求较高, 安全性更高。仅从经济角度分析, 在设计中确定合理的截面尺寸尤为重要, 尽量保证梁截面的抗弯配筋计算满足由弯矩控制的条件, 以减小按不同规范计算造成的经济差异。
5结语
(1) 两国规范在单筋矩形梁正截面承载力计算的基本假定、内力平衡方程、简化计算等方面基本上是一致的, 仅在表达符号和物理意义上有一定差异, 由此可看出我国规范与美国规范的一致性。
(2) 荷载组合方面, 中国规范组合工况较细致, 考虑了不同组合的荷载分项系数、荷载组合值系数等, 但由于分项系数较小, 最终的荷载组合值相对美国规范偏小。由此可知按美国规范计算的外荷载效应较中国规范大, 将导致配筋的增加。
(3) 最小配筋率方面, 美国规范比中国规范的最小限值增加较多, 说明美国规范构造要求较高。
(4) 计算配筋方面, 按照美国规范计算出的配筋面积比中国规范计算出的要大, 说明美国规范的可靠度水平比中国规范高。
摘要：从基本假定、计算原理、简化计算几个方面入手, 按中美规范对单筋正截面受弯承载力的计算进行了比较和分析, 得出了一些有意义的结论。对工程人员技术人员进一步了解我国规范与美国规范在受弯构件计算上的差异具有一定的积极作用。
关键词：中国规范,美国规范,正截面受弯,钢筋混凝土梁,计算
参考文献
[1]李刚.中美混凝土结构设计规范可靠度设置水平的比较[J].四川建筑科学研究, 2003, 29 (2) :11-13.
[2] GB 50010—2002, 混凝土结构设计规范[S].
[3] Building Code Requirements for Structural Concrete (ACI 318-08) andCommentary, ACI, 2008.
[4] Structural Engineering Handbook.CRC Press LLC, 1999.
[5]王铁成.混凝土结构原理[M].天津:天津大学出版社, 2002.
承载力对比分析 第2篇
环境承载力又称环境承受力或环境忍耐力，是指在某一时期，某种环境状态下，某一区域环境对人类社会、经济活动支持能力的限度。环境承载力是可持续发展的内涵之一，其很重要的一个方面就是要求以环境与自然资源为基础，同环境承载能力相协调，人类的活动必须保持在某一区域承载力的极限之内。水是人类生存和经济建设最基本的环境要素，某一区域的水量多少和水质好坏决定了该区域可利用的水资源条件的优劣。因此，研究环境承载力时，常用水资源承载力和水环境承载力来描述人类生活生产等活动对自然环境的耐受极限。
1概念的提出
20世纪80年代，“可持续发展”一词随着关于人类未来的报告———《我们共同的未来》的问世而被提出，以持续发展为基本，这份纲领性文件探讨了人类发展的经济、社会、环境问题。为实现可持续发展这一目标，人们开始意识到，对资源的开发利用和污染浪费不应超过环境自身的可承载水平。这一观点在各个国家取得了普遍认可，并制定相关约束条款对水环境进行保护改善。我国科学技术委员会发的《环境技术政策》中提出，在城市开发建设中，需做到经济发展的同时环境影响最小，将其控制在环境可承载的限度内。尽管科学界早就提出了环境承载力这一概念，但起初对它的定义，内容和研究方法都不明确，产生了对环境承载能力不同的理解。国内水环境承载力研究起步较晚，其理论分析、量化方法、模拟模型研究多样。起初多从水资源角度着手，循着可持续发展的方向，对水资源能够容许社会、经济、人口发展规模能力量化方法进行分析研究。此后，学者们对水环境的研究不再只局限于水资源方面，也开始了对水环境承载力的研究。，崔凤军在《城市水环境承载力及实证研究》中借助模拟手法进行水环境承载力相关实证研究，认为城市水环境承载力抽象表示了水生态系统的结构功能，可将其作为城市经济发展与水环境适配程度的衡量指标。崔树彬将水环境容量表述为水环境的承载力。直到，汪恕成在《水环境承载力分析与调控》中对水环境承载力与水资源承载力两者概念进行了比较说明，其对两者概念的严谨阐述得到了学者们的普遍认同。
2基本概念
水资源承载力是指某一地区的地表和地下水资源在保证正常的社会物质生活水平下，供给工农业生产、生态环境保护等用水的最大能力，以及水资源所能持续供养的`人数量。水环境承载力指的是在某一时期、某一环境质量要求、某种状态或条件下，某流域（区域）水环境在自我维持、自我调节的能力和水环境功能可持续正常发挥的前提下，所支撑的人口、经济及社会可持续发展的最大规模，也就是通常所说的水环境容量、水环境（水体）纳污能力、水环境容许污染负荷量。
3研究方法的差异
水资源承载力评价定量方法很多，如模糊综合评价法、主成分分析法、系统动力仿真模型、多目标决策分析法等。模糊综合评判是在设置影响水资源承载力单要素的基础上，确定评判集合和权重，然后通过评判矩阵对影响水资源承载力的多因素作出评价。影响水资源承载力的因素很多，涉及到水资源系统的各个方面，一般涉及的因素主要有水资源可利用量（包括地上和地下资源量）、人均供水量、区域用水结构、生活用水定额、灌溉亩均用水量、万元GDP用水量、不同行业用水定额、生态需水量等等。水环境容量计算模型通常采用的有3种，包括零维模型、一维模型、二维模型。影响水资源承载力的因素较多，总体上受到水环境质量标准、水环境自净能力、区域或流域的水资源量、一定时期污染治理水平等因素的影响。
4区别与联系
从本质上分析，水资源承载力就是从用水的角度来讲，水资源能够支撑经济发展到什么程度。要分析水资源承载力，必须考虑生态用水、工业用水、农业用水和生活用水等方面。在不同的社会发展时期，社会经济发展水平不同，科技水平不同，开发利用水资源的能力亦不同，水资源的利用率也不同；用水定额不同以及人均对水资源的需求不同，从而单位水资源量的承载力也不同。从空间角度讲，不同区域的水资源量、水资源可利用量、产业结构、经济基础、生态需求等方面存在差异，水资源承载力也可能不同。水环境承载力是从污水排放的角度来讲，指水体能承受多少排放物。从本质上说，水环境承载力是表征水环境系统的一个客观属性，是水环境系统与外界物质输出输入、能量交换、信息反馈的能力和自我调节能力的表现，它体现了水环境与人类社会经济发展活动之间的联系。当人类的行为活动超越了这个限度，水环境系统的结构和功能将会发生质的变化，从而影响人类的生存和发展。反映在环境方面，就是要求达到一定的水环境质量标准，满足水体纳污能力，也就是污染物容量。另外，水环境承载力是相对于压力而言的，水体自我维持、自我调节能力和纳污能力是水环境承载力系统中的支撑部分，社会可持续发展过程中所形成的污染就是水环境承载力系统中的压力部分。水资源承载力和水环境承载力是相辅相成、紧密相联的。研究水资源承载力时，首先要保证基本生态用水量，然后再去分配社会用水，比如农业用水、工业用水、生活用水、其他用水等。而社会用水指标的确定，又与生产用水和生活用水的排放直接相关的，这就不可避免的涉及到水环境承载力的内涵。于是就形成了水资源承载力和水环境承载力的复合关系，即当确定一定区域或流域的水资源承载力时，分配了用水指标后，并且产生的污水又回到水体的时候，同时要计算出水体能不能承受已排入的污染物量。也就是说，在研究水资源承载力的同时必须分析水环境承载力。
5结束语
承载力对比分析 第3篇
桩基础是一种历史悠久、应用广泛的深基础形式[1]。高层建筑、港口码头、桥梁隧道以及道路等工程中,桩基础被广泛采用。桩基础属于隐蔽型工程,为确保工程安全可靠,桩基础的质量检验至关重要[2]。基桩的承载力和桩身完整性检测是基桩质量检测中两项重要的内容[3]。
单桩静载荷试验是检验试验桩极限承载力和工程桩承载力最可靠、最直观的手段,在工程中已得到普遍应用,其作为一种标准方法,可给设计方提供完整可靠的承载力参数。但传统的静荷载试验耗时长、成本高、工期长且缺乏代表性,不便于大范围使用。新发展的高应变测试技术因其经济、快捷的特点被大量使用,但该法受基桩类型、水文地质条件、施工技术及检测人员经验等因素影响较大,且技术难度较大,故其准确性低于静载试桩法,但在静动对比试桩资料的基础上,可以作为检验单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求的辅助方法。但必须将相同其他条件下的大量静动对比试验作为参照,以检验高应变测桩的模型参数合理性及测试精度。
1 单桩静荷载试验测试技术
1. 1 试验原理
利用堆载重力将竖向荷载均匀传至基桩上,使桩及桩周土产生应变,通过实测不同荷载作用下的桩顶沉降量,得到Q—s,s—lgt等辅助曲线,综合分析桩基承载力参数。压重平台反力装置见图1。
1. 2 单桩竖向抗压极限承载力的确定
1) 根据荷载—沉降曲线: Q—s曲线发生明显陡降的起始点对应的荷载值[4]; 2) 根据沉降随时间的变化: 取s—lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值[4]; 3) 根据桩顶总沉降量确定:对缓变型Q—s曲线取s = 40 mm对应荷载[4]。
2 高应变动力测试技术
2. 1 试验原理
高应变动力试桩法目的是检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性。设单桩为一均匀弹性体,当桩顶受到锤击力时,产生的弹性应变以纵波形式沿桩轴向向下传播,直至桩底,并克服土阻力使桩体贯入土中,应力波沿桩身传递规律遵循一维波动方程[5]。从应力波理论可知,对于均匀桩,力和速度是成比例的。若桩身质量有问题,某一截面的阻抗会发生变化,就会改变这种比例关系。
根据桩身完整性系数 β 判定标准如表1 所示。
高应变检测装置见图2。
2. 2 实测曲线拟合法
将力与速度实测信号中的某一个作为边界条件,假定每个单元的桩—土模型参数,根据行波理论计算出桩顶另一变量的曲线并将该计算曲线与测试曲线比较,调整参数直至计算变量与测试信号达到较好拟合状态,最终得到桩身摩阻力、端阻力、桩身分段土阻力沿桩身分布情况,并据此模拟静载荷试验Q—s曲线。
3 工程实例分析
该项目位于北京市房山区,部分区域基础采用混凝土灌注桩基础,在灌注桩试桩试验阶段,采用静载荷试验法和高应变法进行检测。试桩共4 组13 根混凝土灌注试验桩。混凝土灌注试验桩施工参数及试验荷载一览表见表2。
3. 1 静载荷试验成果及分析
根据载荷试验曲线的特征,综合分析如下:
对于TP2 及TP3 组,试桩加至最大试验荷载时,Q—s曲线急剧下降,s—lgt曲线明显向下弯曲,试桩达到破坏,据规范要求,取前一级荷载值为其单桩竖向抗压极限承载力。该两组极差均不超过平均值的30% ,取其算数平均值为单桩竖向抗压极限承载力[4,6]。对于TP1 及TP4 组,试桩加至最大试验荷载时,均达到破坏状态,最终沉降量均大于40. 00 mm,Q—s曲线呈缓变形曲线,s—lgt曲线开口逐渐变大,据规范要求,可取s = 40. 00 mm对应的荷载值为其单桩竖向抗压极限承载力。其中TP4 组极差不超过其平均值的30% ,取其平均值为单桩竖向抗压极限承载力[4,6];TP1 组极差超过了平均值的30% ,取其最小值为单桩竖向抗压极限承载力。试验结果详见表3。
3. 2 高应变动测试验成果及分析
试桩使用质量3. 5 t重锤冲击桩头,使桩在土中产生足够的相对运动。利用高应变测试仪采集应变和加速度信号,据此换算出桩身( 传感器安装位置) 的受力和速度相应信号。对试验桩实测信号曲线进行综合分析,根据表1 桩身完整性判定标准,高应变动力检测的4 根桩,桩身完整,BTA = 100( β = 1. 0) 可判为Ⅰ类桩,检测结果见高应变检测成果表及单桩竖向抗压极限承载力见表4。
4 静动对比试验结果分析与建议
根据单桩竖向抗压静载荷试验及高应变动力检测成果得静动对比试验成果如表5 所示。从静动对比试验结果可知,尽管该类桩静动试验结果有良好的一致性,但总体来说,静载试验结果与动测试验结果之间存在一定的误差。大多数桩的高应变动测结果较静载荷试验结果高1. 43% ~ 14. 07% ,误差较小,说明该类桩的高应变试验结果是可靠的。产生差异的原因可能有以下几个方面:
1) 考虑到高应变动测和静载荷试验在理论、现场试验、室内曲线拟合、分析计算方法上的明显不同,这种误差在所难免;
2) 高应变试验时动力比较大,使得桩身会产生较大的位移量,动阻力也随之增大,而后期曲线拟合中难以完全消除动阻力的影响,导致高应变法测桩的承载力总体上高于静载试桩承载力;
3) 检测人员的经验对桩—土参数的合理设定及分布至关重要。土的力学参数及其沿桩身分布均为假定状态,受现场试验人员的经验和环境条件制约较大,且后期曲线拟合存在多解性,不同技术人员进行波形拟合情况也不相同。需要通过大量工程实践积累静动对比试验,以不断完善高应变测试参数及测试精确度。
建议利用试验结果设计工程桩时要充分考虑地层变化及桩端持力层深度变化对基桩承载力的影响,施工过程中应严格控制进入持力层的深度及终孔指标等参数,以确保工程桩的施工质量和承载能力。
摘要：分别介绍了静载试桩和高应变动力测试桩的方法原理,利用静载荷试验与高应变动力测试技术,检测了某工程混凝土灌注桩的极限承载力,并对检测结果进行了对比分析与误差分析,为工程桩的设计施工提供了依据。
关键词：桩基础,承载力,静荷载试验,高应变动力测试
参考文献
[1]陈希哲.土力学地基基础[M].北京:清华大学出版社,1989:319-320.
[2]陈剑.人工挖孔灌注桩应变动力检测[J].建筑技术开发,2003,30(3):40-41.
[3]陈凡,徐天平.基桩质量检测技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2003:2-3,192-217.
[4]JGJ 106—2014,建筑基桩检测技术规范[S].
[5]杨文领,傅敏.单桩承载力的高应变动测和静载荷试验对比分析[J].浙江建筑,2011,9(28):25-27.
[6]GB 50007—2011,建筑地基基础设计规范[S].
承载力对比分析 第4篇
关键词：公路桥涵,规范,钢筋混凝土,承载能力,碳化,对比
0 引言
我国1985年颁布《公路桥涵设计规范》(以下简称85规范)以来,规范几经更改,现行规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(以下简称04规范)。两部规范在设计方法、荷载取值和材料性能等许多方面存在差异。公路钢筋混凝土桥梁运营过程中由于结构损伤、材料老化等原因,结构的承载能力不断下降,可靠度降低。本文从新旧规范的对比、混凝土碳化和钢筋锈蚀等方面分析旧有桥梁的承载能力。
为了直观地对比分析85规范和04规范在其执行期间所建造的桥梁承载能力的差异,现以装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计为例,分析其承载能力的差异。设计桥梁桥面净空:净-7+2×0.75m人行道;主梁标准跨径lb为20.00m(墩中心距离)、计算跨径l为19.50m(支座中心距离)、全长l全为19.96m(主梁预制长度)。构件的主要尺寸及配筋情况见表1,结构尺寸见图1。
1 荷载效应组合计算及对比
计算时,根据设计资料按布置二列汽车计算荷载横向分布系数。为减轻工作量,本例只计算主梁。
注:(1)编号1-85代表按85规范设计,荷载为汽车-超20、挂车-120的梁、人群荷载3.5kN/m2;编号2-04代表按04规范设计,荷载为公路II级的梁、人群荷载3.0kN/m2;编号3-04代表按04规范设计,荷载为公路I级的梁、人群荷载3.5kN/m2。(2)纵筋、弯筋为Ⅱ级,箍筋为Ⅰ级。
1.1 荷载效应标准值组合
按85规范进行裂缝及变形验算和按04规范进行正常使用阶段的应力验算时,均取荷载标准值(即不计荷载分项系数),且不考虑汽车荷载冲击系数。
按85规范荷载标准值组合计算:
S2=SGK+S汽+SQ2K或S2=(SGK+S挂)/1.25(1)
按04规范荷载标准值组合计算同式(1)。
按上述公式计算荷载效应标准值组合结果列于表2。
注:(1)表中弯矩单位kN·m,剪力单位KN。(2)角标“2汽”表示85规范中的主要组合和04规范中的组合Ⅰ;角标“2挂”表示85规范中的附加组合和04规范中的组合Ⅲ。
计算结果表明:汽车-20荷载下85规范与04规范的弯矩荷载效应与剪力荷载效应均相同,而与汽车-超20荷载相比弯矩荷载效应前者为后者的0.831,剪力荷载效应为0.900;挂车-100荷载下85规范与04规范的弯矩荷载效应与剪力荷载效应均相同,而与汽车-超20荷载相比弯矩荷载效应前者为后者的0.834,剪力荷载效应为0.760;汽车-20荷载组合下按85规范弯矩组合是按04规范弯矩组合的0.992,是汽车-超20荷载弯矩组合的0.889,剪力组合是按04规范剪力组合的0.991,是汽车-超20荷载弯矩组合的0.919;04规范下汽车-20荷载组合的弯矩是汽车-超20荷载组合的0.896,剪力是0.926;挂车-100荷载组合下按85规范弯矩组合、剪力组合与按04规范的弯矩组合、剪力组合相同,是挂车-120荷载弯矩组合的0.718,剪力组合的0.856;04规范下挂车-100荷载组合与挂车-120荷载组合相比弯矩是0.718,剪力是0.856。
这些主要反映了:(1)85规范与04规范在同级荷载下,荷载效应相同,而荷载效应组合稍有差异(0.991、0.992),这是由于人群荷载取值不同。前者小,后者大;(2)85规范与04规范在相差一级荷载下,荷载效应及其组合相差较大(0.718～0.919);(3)04规范下相差一级荷载,其荷载效应及其组合相差较大(0.718～0.926)。
1.2 荷载设计值组合85规范荷载设计值与标准值相同,按式(3)计算;04规范荷载设计值按下式计算:
另外,04规范还规定,式(2)中SGK和S汽+SQ2K的系数按以下情况提高:汽车荷载效应占总荷载效应的5%及以上时,提高5%;33%及以上时,提高3%;50%及以上时,不再提高。式(3)中SGK和S挂的系数按以下情况提高:挂车或履带车荷载效应占总荷载效应的100%及以下时,提高3%;60%及以下时,提高2%;45%及以下时,不再提高。
按上述规定计算的荷载设计值组合列于表3。
注:表中弯矩单位k N·m,剪力单位kN。
计算结果表明:85规范弯矩设计值由荷载主要组合控制,剪力设计值有荷载附加值控制。04规范弯矩设计值及剪力设计值均由组合Ⅲ控制。汽车-20、挂-100荷载作用下,按85规范弯矩设计值为04规范的0.708～0.721,剪力设计值为0.684～0.706;与汽车-超20、挂-120荷载相比,弯矩设计值是后者的0.616～0.643,剪力设计值是后者的0.587～0.608;
04规范下汽车-20、挂车-100荷载与汽车-超20、挂-120荷载相比,弯矩设计值是后者的0.870～0.892,剪力设计值是后者的0.831～0.890。
这反映了两种规范下同级荷载作用,荷载设计值差异很大;不同规范下相差一级荷载,设计值差距很大;同一规范下相差一级荷载,设计值差距较大。
2 承载能力计算及对比分析
2.1 正截面抗弯承载能力计算85规范采用下式计算:
04规范采用下式计算:正截面强度:
中性轴位置:
对表1所列构件跨中正截面承载力计算结果列于表4。
计算结果表明:同一荷载等级下,按85规范设计的梁正截面承载能力是04规范的1.154,与04规范下汽车-超20、挂车-120荷载正截面承载能力相当(0.996)。04规范下按汽车-20、挂车-100荷载设计的正截面承载能力是按汽车-超20、挂车-120荷载计算的梁正截面承载能力的0.863。
2.2 斜截面抗剪承载能力计算及分析
85规范采用下式计算斜截面承载能力:
85规范采用下式计算斜截面承载能力:
计算结果表明:同一级荷载下,按85规范设计的梁斜截面抗剪承载能力与按04规范设计的梁承载能力相近(0.981),于04规范下按汽车-超20、挂车-120荷载设计的梁承载能力相近(0.958)。04规范下按汽车-20、挂车-100荷载设计的梁斜截面抗剪承载能力与按汽车-超20、挂车-120荷载设计的梁承载能力相近(0.976)。
以上正截面、斜截面承载能力对比分析表明:同级荷载下按85规范设计的公路钢筋混凝土梁桥完全有能力在现行规范(04规范)下良好运营,在合理维护的情况下,可以在现行规范下提高原等级一级运营。
3 结论
由以上几节的计算及对比分析,得出如下主要结论:
(1)荷载效应标准值组合方面:85规范与04规范在同级荷载(汽车-20、挂车-100)下,荷载效应相同,而荷载效应组合稍有差异(0.991、0.992),这是由于人群荷载取值不同(前者小,后者大)造成的;85规范与04规范在相差一级荷载(汽车-20、挂车-100和汽车-超20、挂车-120)下,荷载效应及其组合相差较大(0.718～0.919);04规范下相差一级荷载(汽车-20、挂车-100和汽车-超20、挂车-120),其荷载效应及其组合相差较大(0.718～0.926)。
(2)荷载设计组合方面:85规范弯矩设计值由荷载主要组合控制,剪力设计值有荷载附加值控制。04规范弯矩设计值及剪力设计值均由组合Ⅲ控制。汽车-20、挂-100荷载作用下,按85规范弯矩设计值为04规范的0.708～0.721,剪力设计值为0.684～0.706;与汽车-超20、挂-120荷载相比,弯矩设计值是后者的0.616～0.643,剪力设计值是后者的0.587～0.608;04规范下汽车-20、挂车-100荷载与汽车-超20、挂-120荷载相比,弯矩设计值是后者的0.870～0.892,剪力设计值是后者的0.831～0.890。
(3)承载能力方面:同一荷载等级(汽车-20、挂车-100)下,按85规范设计的梁正截面承载能力是04规范的1.154,85规范下按汽车-20、挂车-100荷载设计与04规范下按汽车-超20、挂车-120荷载设计正截面承载能力相当(0.996)。04规范下按汽车-20、挂车-100荷载设计的正截面承载能力是按汽车-超20、挂车-120荷载计算的梁正截面承载能力的0.863。三根梁的斜截面抗剪承载能力相近(0.981、0.958、0.976)。在同级荷载下按85规范设计的公路钢筋混凝土梁桥完全有能力在现行规范(04规范)下良好运营,在合理维护的情况下,可以在现行规范下提高原等级一级运营。
参考文献
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承载力对比分析 第5篇
随着社会的发展和进步, 我国的土木建筑产业蓬勃发展, 这些工程的出现带动了桩基础工程的发展。作为桩的一种, PHC管桩在各项生产活动中发挥了巨大的作用。在PHC管桩成桩后, 对其承载能力进行检测必不可少[1], 而检测方法则以静载试验为主。而高应变动力检测法[2,3,4]不但能够推断单桩承载能力, 而且费用较竖向抗压静载荷试验低, 所以该方法也开始逐步应用于管桩的检测中。目前国内外衡量各种动测方法的可靠性和准确度均以与直接测定方法的对比试验来进行, 就承载力而言, 就是做动静对比试验[5], 求得较为适合当地工程实践的计算参数, 才能进一步提高高应变动力检测的可靠性[6]。而动静测试对比的系统性研究资料还较少, 主要由于在目前的市场经济情况下, 实际工程中对同一根工程桩既做静载又做高应变, 这几乎是不现实的。本文通过现场试验对静载试验和高应变试验测试数据进行对比分析, 分析两种高应变法测出的承载力的差异, 通过对一些典型地层条件下的PHC管桩进行分析, 总结类似地质条件和受力情况下桩的主要拟合参数取值。
1 试验概况
试验场地位于福建省福清市江阴镇江阴工业集中区西南部。试验桩型采用PHC预应力管桩, 桩型为PHC600-130-AB、PHC500-125-AB, 桩身材料采用C80混凝土, 设计桩端持力层为⑤圆砾、⑧-2强风化花岗岩 (砂土状) 。为了验证高应变CASE法和高应变曲线拟合法的准确性, 在已经进行了高应变试验的9根PHC管桩上, 又进行了单桩竖向抗压静载破坏性试验。为了使竖向静载荷试验不受高应变试验使地基土压缩而产生的影响, 试验时间选取在高应变试验后的一个月进行。试验采用了特殊的破坏性试验加载方法, 这与常规加载方法区别在于载的分级及其加载的终止条件上, 为了能够有足够的荷载使单桩达到极限荷载值, 参照高应变法得到的单桩极限承载能力值的1.5倍左右, 试验加载分级进行, 采用逐级等量加载;分级荷载为堆载量的1/15, 直至总沉降量超过40mm。
2 静载荷试验
2.1 试验加载装置
单桩静载试验加载的反力装置采用的是混凝土预制块压重平台反力装置, 荷载测量采用荷重传感器直接测量, 根据千斤顶率定曲线换算荷载。试桩桩顶的沉降测量采用位移传感器, 在桩顶对称方向安装进行测读。试验的主要设备有:①反力装置:采用混凝土预制块压重平台, 混凝土预制块的规格为0.8m×0.8m×1.6m, 比重为2.4t/m3;②千斤顶 (荷重传感器) 2个, 规格为QF320T;③位移传感器4个;④油泵3台;⑤压力传感器3台。
2.2 试验结果分析
本项目中单桩竖向抗压极限承载力按照以下原则确定:①加载变化的特征确定:对于陡降型Q-S曲线, 取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值;②根据沉降随时间变化的特征确定:取S-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值;③某级荷载作用下, 桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的5倍, 取前一级荷载值;④对于缓变型Q-S曲线可根据沉降量确定, 宜取S=40mm对应的荷载值;当桩长大于40m时, 宜考虑桩身弹性压缩量;对直径大于或等于800mm的桩, 可取S=0.05D (D为桩端直径) 对应的荷载值;⑤当按上述四款判定桩的竖向抗压承载力未达到极限时, 桩的竖向抗压极限承载力应取最大试验荷载值。
9根桩的静载试验汇总表见表1。
3 高应变CASE与静载荷试验的对比分析
CASE法下, 不同CASE阻尼系数Jc值所对应的单桩竖向承载力汇总结果见表2。
表2中, 数字带下划线的表示最为接近静载法测得的极限承载力的值, 总结表中规律可知:
(1) 第一组编号为Z1-1~Z1-3的桩, CASE阻尼系数Jc在0.6~1.0范围内对应的承载力值最为接近静载法测得承载力的值;
(2) 第二组编号为Z2-1~Z2-3的桩, CASE阻尼系数Jc在0.8~1.0范围内对应的承载力值最为接近静载法测得承载力的值;
(3) 第三组编号为Z3-1~Z3-3的桩, CASE阻尼系数Jc在0.6~0.8范围内对应的承载力值最为接近静载法测得承载力的值;
(4) 总的来说桩持力层为⑤圆砾时, 取Jc的桩占总数的66.7%, 取Jc=0.8的桩占总数的16.7%, Jc=1.0的桩占总数的16.7%;
(5) 桩持力层为⑧-2强风化花岗岩 (砂土状) 时, 取Jc=0.8的桩占总数的66.7%, 取Jc=1.0的桩占总数的33.3%。
综上所述, 当持力层为圆砾时, 建议取Jc=0.6计算单桩极限承载力, 当持力层为强风化花岗岩 (砂土状) 时, 建议取Jc=0.8计算单桩极限承载力。
4 高应变曲线拟合法与静载荷试验结果的对比分析
高应变曲线拟合法和静载法的对比结果见表3。
由表3可知, 相对于CASE法, 高应变曲线拟合法的精确度相对较为准确, 由高应变曲线拟合法计算出的单桩极限承载力与静载法计算出的极限承载力的最大相对误差不大于15%, 平均相对误差为4.31%, 可见高应变曲线拟合法的精确度还是较高的。
通过CAPWAP软件可以计算出高应变拟合法中Q-S曲线所对应的沉降量, 并与静载试验方法测得的沉降量进行比较, 见表4。
由表4可知, 高应变曲线拟合法对应的沉降量与静载法计算出的沉降量的最大相对误差不大于42%, 平均相对误差为17.31%。分析沉降量误差较大的原因是因为高应变试验相对于静载荷试验, 试验时间较短, 因此尽管试验的冲击载荷足以使桩身阻力充分发挥, 但沉降量与静载荷沉降还是有一定偏差。
5 结论
对施工现场的9根PHC管桩进行了高应变试验以及竖向静载荷试验。对试桩进行单桩竖向抗压静载破坏性试验, 针对破坏试验制定了与常规试验有所不同的加载方法。综合静载法与高应变CASE法及高应变曲线拟合法的对比分析, 有以下几点结论:
(1) 对于PHC管桩, 在CASE法中, 当持力层为圆砾时, 建议取Jc=0.6计算单桩极限承载力, 当持力层为强风化花岗岩 (砂土状) 时, 建议取Jc=0.8计算单桩极限承载力。
(2) 相对于CASE法, 高应变曲线拟合法的精确度相对较高, 由高应变曲线拟合法计算出的单桩极限承载力与静载法计算出的极限承载力的的最大相对误差不大于15%, 平均相对误差为4.31%, 可见高应变曲线拟合法的精确度还是较高的。
(3) 高应变曲线拟合法对应的沉降量与静载法计算出的沉降量的最大相对误差不大于42%, 平均相对误差为17.31%, 分析沉降量误差较大的原因是因为高应变试验相对于静载荷试验, 试验时间较短 (30ms左右) , 因此尽管试验的冲击载荷足以使桩身阻力充分发挥, 但沉降量与静载荷沉降有一定偏差, 一般小于静载荷沉降量。
摘要：桩基础目前在工程中的应用日益广泛, 其质量检测成为了工程质量控制的一个重要组成部分。通过破坏性静载荷试验对高应变CSAE法和高应变曲线拟合法的准确性进行了验证, 并提出了两种持力层下CASE系数的取值范围;通过静动实验对比, 表明高应变曲线拟合法的精确度相对较为准确, 能够有效地补充, 甚至部分取代传统静载荷试验。
关键词：PHC管桩,单桩承载力,高应变动测,静载实验,对比分析
参考文献
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砂土地基承载力分析 第6篇
场地地貌单元上多属冲沟地形, 现状建筑用地主要经回填整平而成。原地形起伏变化较大, 现状场地平坦, 拟建场地人类活动较少, 周围稀有构筑物、地表大面积分布填土, 主要为素填土, 现选取榆林市经济开发区一块具有代表性拟建场地, 其上覆素填土厚度约0.6～4.9m。
2 场地地层结构
根据钻孔揭露, 拟建场地地层较为简单, 地层分布自上而下依次为: (1) 素填土、 (2) 粉土、 (3) 细砂、 (4) 全风化砂岩、 (5) 强风化砂岩。现将各层分述如下:
(1) 填素土:杂色、松散、稍湿、以粉土和细砂为主, 含少量建筑垃圾, 土质不均匀。该层一般堆积厚度约0.5～4.9m。
(2) 粉土:黄褐～灰褐色, 稍密, 稍湿, 土质较均匀, 以粉土为主, 局部含砂量较高, 局部含有土块, 手掰易碎, 干强度较低, 无光泽, 无韧性, 无振摇反应。该层分布不连续, 部分孔位缺失, 层厚3.5～5.4m。
(3) 细砂:灰褐色～黑褐色, 呈松散～稍密状态, 一般为稍密状态, 主要由细砂颗粒组成, 局部含土量较高, 部分层位为原冲沟坡积物, 受地表水浸染作用呈黑褐色。该层分布不连续, 局部孔位缺失, 多呈透镜体分布, 层厚约0.9～2.6m。
(4) 全风化砂岩:红褐色, 全风化状, 由砂岩风化而成, 大部分母岩风化为土状, 风化裂隙发育, 该层力学性质良好, 分布连续, 层面埋深0.8～8.3m, 层厚约8～10m, 层面起伏变化较大。
(5) 强风化砂岩:红褐色, 强风化状, 泥质结构, 层状构造, 产状近水平, 风化裂隙较发育, 干强度较高, 遇水易软化崩解, 该层力学性质良好, 分布联系, 层面埋深约13.0～20.0m, 层面起伏变化较大, 勘察期间未能揭穿该层, 根据区域资料, 该层厚度大于10m。
据钻孔揭露, 在勘探期间, 拟建场地内未揭露地下水, 但该场地原地形为冲沟, 是地表水的天然排泄通道, 地下水受降雨和季节性影响变化较大, 在降雨较多的时段内其下伏地层中可能会出现少量地下水, 主要赋存于粉土、细砂及强风化砂岩中。
3 地基土工程性质分析与评价
3.1 标准贯入试验
为查明填土层的密实程度与工程性质, 勘察对素填土层进行了标准贯入试验。标贯试验锤击数统计结果见表1。
标准贯入试验结果表明:
(1) 层素填土标贯实测击数一般为3～14J/30cm, 平均击数7.7J/30cm, 土质较为松散。
填土层厚度较大, 其下卧地层为粉土层, 在粉土层上进行标准贯入测试, 平均击数达到35J/30cm, 该层工程性质良好。
标准贯入试验统计结果表
3.2 地基土承载力及变形参数评价
根据现场原位测试结果和室内土工试验资料, 确定本场地地基土承载力特征值及变形参数如下:
(1) 素填土fak=80KPa Es=4MPa
(2) 粉土层fak=120KPa Es=8MPa
(3) 细砂层fak=120KPa Es=10MPa
(4) 全风化砂岩层fak=300KPa Es=25Mpa
(5) 强风化砂岩层fak=500KPa Eo=50Mpa
3.3 基础持力层的选择与基础型式探索
根据场地工程地质条件, 拟建场地分布地层为填土、粉土、细砂、全风化砂岩与强风化砂岩。拟建构筑物易采用采用独立基础或者条形基础, 比较重要一些的建筑物应该选择全风化砂岩层为基础持力层, 对于小型或者不重要的建筑物可适当加深基础埋深, 扩大基础底面积, 可选择粉土层作为基础持力层。
根据勘察资料, 场地下伏基岩面起伏较大, 受自然地形影响, 拟建构筑物范围内, 填土厚度变化幅度较大, 存在不均匀地基问题, 因场地存在半岩半土不均匀地基, 建议对全风化基岩进行超挖, 基础底面应设置一定厚度褥垫层, 来协调不均匀沉降。
4 结论与建议
4.1 拟建场地地貌单元上属冲沟地形。原地形起伏变化较大, 现状场地平坦, 拟建场地内及其附近无断层及其它构造通过, 拟建场地人类活动频繁, 主要表现为对场地进行的堆填整片。无其他不良地质现象, 适宜进行工程建设。
4.2 拟建场地地层较为简单, 地层分布自上而下依次为 (1) 填土、 (2) 粉土、 (3) 细砂、 (4) 全风化砂岩、 (5) 强风化砂岩。地基土的承载力及变形能够满足承载力小于140MP的建筑物。
4.3 勘察期间未揭露地下水, 但需注意降雨及季节变化带来地下水动态变化影响。
4.4 场地地基土对混凝土结构具微腐蚀性, 对混凝土结构中的钢筋具微弱蚀性。
4.5 本场地覆盖层土类型为中软场地土, 场地类别为II类场地, 场地原地形为冲沟, 后经回填整平, 属抗震不利地段。该场地抗震设防烈度为6度, 设计基本地震加速度值为0.05g, 设计地震分组为第三组, 设计特征周期按0.45s考虑。可不进行砂土液化判别和处理。拟建工程抗震设防分类为乙级。
4.6 基础施工时, 若遇异常现象, 应尽快通知勘察单位进行验槽, 以便采取必要的措施, 保证施工顺利进行。
4.7 地基土的承载力若大于140MP的建筑物必须进行地基处理。
高楼万丈平地起, 所以地基的选择直接影响到整个工程的质量, 合理的、有针对性的地基处理和上部结构设计, 可以有效地减轻和消除地基对上部结构的不利影响, 确保工程质量。
摘要：以陕西榆林地区常见砂土地基为例, 通过现场原位测试和室内土工试验结果, 对砂土地基进行详细分析。分析结果表明:本地区砂土承载力较小, 大概为120KPa左右, 弹性模量为8MPa左右, 场地下伏基岩面起伏较大, 受自然地形影响, 拟建构筑物范围内, 填土厚度变化幅度较大, 存在不均匀地基问题, 因场地存在半岩半土不均匀地基, 建议对全风化基岩进行超挖, 基础底面应设置一定厚度褥垫层, 来协调不均匀沉降。
关键词：砂土,地基,承载力,弹性模量
参考文献
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既有桥墩承载力的分析 第7篇
关键词：桥墩,承载力,非线性,模型,混凝土损伤
近年来,我国交通事业发展迅猛,到2003年底全国交通通车里程达181万km,桥梁31万座。大批桥梁结构在运营期间,使用荷载大幅度增加而超过设计载荷等级,或者因水害、地震等自然灾害,以及车辆和船舶碰撞而受到损伤,但是,由于没有一种能够被大家广泛接受的方法来评价桥梁的损伤程度、极限剩余承载力,针对一些重要的桥梁只能采取封闭交通作动静载试验的办法,耗费大量的人力、物力和财力,所以如何采取比较简单的方法,并且还能准确地评估桥梁结构极限承载力成为了桥梁管理部门的一种需求。
采用非线性理论对既有桥梁进行承载力评定,是一种比较精确的办法。如果采用各种材料的本构关系能够符合实际情况,并且对既有桥梁的缺陷考虑的比较充分,那么这种方法的计算结果就会比较准确。文中选取桥墩作为研究对象,利用ANSYS有限元软件,通过确定既有桥墩中混凝土和钢筋,符合实际情况下的本构关系,综合考虑使用过程中桥墩所表现出来的材料非线性以及几何非线性等因素,针对矩形桥墩在出现纵筋屈曲、混凝土剥落等损伤情况下的极限承载能力进行有限元分析。
1 桥墩模型及材料特性
1.1 桥墩的计算模型概况
文中建立的简易桥墩的ANSYS有限元模型,根据钢筋混凝土设计规范设计,桥墩的截面形式为正方形,边长为360 mm,净高2 000 mm,底部为固定桥墩模型的台座,尺寸为边长600 mm的正方形截面。由于考虑到混凝土保护层的尺寸相对较小,所以在建立ANSYS模型的时候没有考虑。模型中选用C30的混凝土,钢筋的屈服强度:箍筋为一级钢筋,纵向钢筋为二级钢筋。箍筋采用Ф12的钢筋,间距100 mm,纵筋采用Ф25的钢筋,每边布置4根,间隔120 mm。
1.2 桥墩的有限元分析模型
混凝土墩身采用Solid65实体单元,钢筋采用Link8杆单元模拟,底部固定台座采用Solid45单元,边界条件:底部台座四个侧面以及底面上各个节点的位移均被约束。所建立的钢筋混凝土桥墩采用分离式的有限元模型。在建立模型的过程中,将钢筋和混凝土节点沿钢筋竖向位移耦合,即两者的节点按照同一位移计算。
文中钢筋采用双线性随动强化模型,混凝土采用的应力—应变关系为Mander建议的约束混凝土的本构模型,对于上述ANSYS模型的应力—应变关系曲线如图1所示。
在确定有限元模型中单元尺寸时,考虑到计算的精度和收敛性两个方面的要求,而且为了能够保证混凝土单元的节点和钢筋单元的节点能够位置重合,所以将混凝土单元确定为每边划分为12份,即截面为3 cm×3 cm的正方形。沿桥墩竖向单元尺寸的大小,对于桥墩部分的混凝土按照箍筋的间距划分,即大小为10 cm。对于桥墩底部的固定部分,在竖向上划分为20 cm,对于横向界面,中间部分按照上部桥墩划分,外围可以划分为10 cm×10 cm的正方形。有限元模型的划分如图2所示。
2 纵筋屈曲对承载力的影响
文中对上述模型桥墩进行分析时,将箍筋对纵筋的约束作用看作一种弹簧约束,通过计算假设弹簧的刚度大小,来确定箍筋对纵筋的约束作用,确定箍筋作用在纵筋上的横向约束后,将纵筋看作一端固定另一端为自由端,而且受到若干横向弹簧约束的杆件,通过有限元软件对其进行非线性屈曲分析,确定纵筋的屈曲强度。结合上述模型通过计算可以确定纵筋发生屈曲的长度上限为0.5 m,下限为0.8 m,同时可以确定发生屈曲时的纵筋强度。
将计算得到的屈曲强度代入模型进行计算,可以得到纵筋屈曲长度为0.5 m,0.6 m,0.7 m和0.8 m时的桥墩承载力变化情况,如图3所示。
对图3分析可以看出,桥墩在弹性阶段没有任何区别,但是当桥墩承受载荷超过一定限值,变形就会进入塑性阶段,随着屈曲长度的增加,桥墩先后进入了塑性阶段,屈曲长度越长,达到极限承载力就越早,基本上进入塑性阶段的同时也就出现了峰值。其主要是因为当纵筋屈曲后,原本由钢筋承担的一部分载荷转移到了受约束的混凝土上,箍筋在约束混凝土的同时必须分出一部分来克服已经发生屈曲的纵向钢筋,因此,对混凝土的约束作用相对减小,当箍筋达到屈服状态后,对混凝土的约束就失去了效果,此时,混凝土会随着承受载荷的增加进入塑性阶段,最终导致混凝土压碎,达到极限承载力。
3混凝土损伤对承载力的影响
在用ANSYS有限元软件确定桥墩损伤后承载力的过程中,需要模拟部分桥墩混凝土出现破坏的情况,从前边建立的模型中,分别选取部分单元作为混凝土的损伤部分进行模拟计算。
在考虑到混凝土破坏后计算的时候,由于随着撞击桥墩作用力大小的不同,不仅表面的混凝土会出现剥落的情况,甚至桥墩内部也会出现裂缝,从而影响混凝土的强度,这种情况下,就需要利用非金属超声探伤仪对桥墩内部进行探测,对比受撞击区和未撞击区声时值,并利用经验公式推定混凝土强度损失,计算损伤后混凝土的本构关系。
在计算过程中,对于上文中混凝土破坏较小的情况下,计算均能进行至位移全部施加完毕,但是如果混凝土的破坏范围较大,建议将桥墩的有限元模型单元网格加大,否则将直接影响计算结果,利用弧长法和牛顿—拉普森法均不能够将位移载荷施加结束收敛,在文中模拟所选取的两部分混凝土,其计算结果如图4所示。由图4可以看出,桥墩在受到损伤的情况下,桥墩损失的承载力可以达到15%左右,相对来说,对桥墩承载力影响较大。
4结语
文中通过分析桥墩模型,其目的在于利用有限元软件,对既有桥墩评价其承载力方法的一种探索,主要是想在考虑材料符合实际的本构关系条件下,通过采用非线性的方法,比较精确地确定既有桥墩的现有承载力。由以上模拟可以看出,假如通过对桥墩的实际检测,详细考虑桥墩各种材料的特性,并且通过建立合理的有限元模型,可以比较好地模拟桥墩的受力情况,也能够对桥墩既有承载力进行确定。
参考文献
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旅游景区承载力测算标准分析 第8篇
旅游产业作为旅游目的地经济产业的重要组成部分,它的发展往往能够给旅游目的地带来巨大的经济效益,而旅游本身所具有的社会、文化功能,同时也能为旅游目的地的发展提供社会动力和文化动力。越来越多的景区、城市、国家正是看到旅游产业所能带来的巨大效益,不遗余力的进行旅游宣传和营销,希望更多的旅游者前来观赏、游玩,以旅游消费带动经济。然而,“超载”的旅游目的地往往因为游客过多,所提供旅游质量下降,旅游者旅游满意度降低,学者和业内人士开始思考到底多少的旅游者人数才是最适当的,才能在不保持高满意度的前提下为更多的旅游者提供高质量的旅游产品和服务,对旅游承载力的研究应运而生。
学者Lapage首先提出旅游承载力的概念,期望通过详细的阐述旅游发展容量规模,建立起能解决热点旅游区环境承载力与旅游者数量之间矛盾的理论基础。然而在当时,旅游者过度流入的现象尚不明显,所导致的环境污染、环境破坏等问题尚不突出,Lapage的观点并未得到足够的重视。直到1977年以后,因旅游者过量涌入产生的社会、环境问题日益突出:目的地为游客提供的产品和服务质量过低,旅游者的旅游活动干扰当地居民正常生活,旅游者和房地居民满意度普遍降低,旅游承载力研究才真正进入人们的视野,学者和专家希望通过旅游承载力分析和数量计算,确定最为恰当的旅游人数,在保障提供高满意度的基础上,为更多的旅游者提供旅游产品和服务。
二、旅游景区旅游承载力内涵与测算标准
关于旅游承载力的内涵,不同的学者提出不同的观点,早期学者的研究观点主要从环境的角度出发,崔凤军(1994年)认为旅游承载力是某一旅游地环境的现存状态和结构组合不发生对当代人及未来人有害变化的前提下,在一定时期内旅游地所内过程后的旅游者人数。随着旅游所带来的社会问题日益突出,学者将社会、心理与环境相融合,提出新观点。现在普遍认为旅游承载力是旅游区在某一时间段内,其自然环境、人工环境和社会环境所能承受的旅游及其相关活动在规模和强度上极限的最小值。
旅游景区作为微观意义上的旅游目的地,其测算具有较强的针对性、可行性和可操作性。通过测算的依据和标准的角度不同,在对旅游景区旅游承载力进行测算时,可以从日空间容量、日设施容量、环境容量、社会心理容量、旅游景区旅游容量等方面进行测算。无论采用何种测算方式,都应坚持一定的标准和要求。
(一)容量测算坚持以旅游市场为导向,以旅游资源为基础,以利用产品为主体,本着资源的可持续利用、社会效益和环境效益可持续获得的条件下,能够取得最佳经济效益为原则。对水土资源、生态重要性、生态系统脆弱性、自然灾害危险性、环境容量、经济发展水平等指标的综合评价。
(二)容量测算要求全面分析旅游景区的发展历史与现状、优势与制约因素,以及与相关规划的衔接。
(三)、容量测算应综合考虑生态环境和社会环境的影响程度,既要考虑水质、大气、土壤、地质、植被、野生动物等生态环境对旅游相关活动的承载力,又要考虑人文承载力、心理承受力、设施承载力、管理承载力等社会环境容量对旅游相关活动的承载力。
(四)容量测算重点关注旅游景区的客源市场需求总量、地域结构、消费结构及其他结构,根据不同类型景区的不同需求,结合景区内活动方式的实际情况进行容量测算。
(五)容量测算要同时满足游客的舒适、安全、卫生和方便等旅游需求的原则,计算环境容量和游客数量,按照科学合理的环境容量控制游客规模,达到人与自然、人与人的和谐共处。
对旅游景区旅游承载力测算是复杂的定量和定性分析过程,无论采取哪种核算方式,都需要按照测算的要求进行科学的分析,保障测算的准确性,为旅游景区发展提供科学依据,在不损害景区环境利益、干扰当地居民生活、保障旅游者高满意度的基础上提供高质量旅游产品和服务。
参考文献
[1]李天元.关于旅游承载力理论应用问题的思考[J].旅游管理,2011,03:57-60.
[2]崔凤军,刘家明,李巧玲.旅游承载力指数及其应用研究[J].旅游学刊,1998,03:41-44