關(guān)于理正深基坑軟件的使用問題及答復(fù)
北京理正軟件設(shè)計(jì)研究院有限公司:我公司是貴公司開發(fā)的《理正深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件》(F-SPW4.0)的正版用戶。我公司設(shè)計(jì)人員在使用此軟件的過程中,對軟件中的部分參數(shù)的取值有疑問,恐影響到對軟件的正確使用,甚至影響到工程的安全,特此提出,請貴公司予以書面解答:
問題1:在單元計(jì)算中,“支錨剛度”的計(jì)算公式,是否與《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99)附錄C公式C.1.1錨桿水平剛度系數(shù)(或者C.2.2支撐水平剛度系數(shù))中kT的計(jì)算公式相同?對于C.1.1的錨桿水平剛度系數(shù),是否有必要再除以錨桿水平間距?即是否是支錨剛度=kT/錨桿水平間距
答:這個(gè)問題要分錨桿和內(nèi)撐兩部分說對于錨桿,《規(guī)程》54頁公式?jīng)]有涉及間距。而且有一個(gè)更簡單的方法,軟件可以自動(dòng)計(jì)算,方法是:您先憑經(jīng)驗(yàn)輸入一個(gè)剛度值,計(jì)算時(shí),計(jì)算到錨桿一項(xiàng)時(shí),軟件會(huì)計(jì)算出一個(gè)“錨桿剛度”,這時(shí)您點(diǎn)擊上部的“應(yīng)用剛度計(jì)算結(jié)果”按鍵,然后終止計(jì)算。然后用這一剛度重新計(jì)算到錨桿一項(xiàng),重復(fù)上述操作,大約如此迭代2-4次,剛度值基本不變了,這時(shí)的剛度取值就基本合理了。對于內(nèi)撐,軟件不能自動(dòng)計(jì)算,您可以參考《規(guī)程》55頁公式C.2.2,但要注意,由于軟件會(huì)用這個(gè)交互的剛度先除以前面交互的水平間距,所以您輸入剛度時(shí),只要用公式C.2.2的前半部分計(jì)算所得即可,即2αEA/L。
問題2:在單元計(jì)算中,計(jì)算結(jié)構(gòu)彎矩的“彎矩折減系數(shù)”,究竟是考慮什么因素而設(shè)定的,這個(gè)系數(shù)的設(shè)定在《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99)中有無相應(yīng)的依據(jù)?該系數(shù)應(yīng)如何取值?
答:“彎矩折減系數(shù)”在《規(guī)程》中沒有規(guī)定,是軟件開放的一個(gè)經(jīng)驗(yàn)系數(shù),由用戶自主交互,用于憑經(jīng)驗(yàn)調(diào)整內(nèi)力設(shè)計(jì)值大小。如不做調(diào)整,可取1即可。
問題3:單元計(jì)算中,冠梁的“水平計(jì)算剛度”的計(jì)算公式是什么?該剛度的設(shè)定在《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99)中有無相應(yīng)的依據(jù)?
答:冠梁的“水平計(jì)算剛度”的經(jīng)驗(yàn)公式請參看說明書203頁或軟件幫助附2.5.1。該剛度在《規(guī)程》中沒有規(guī)定,是我們根據(jù)基本力學(xué)原理推導(dǎo)而出的經(jīng)驗(yàn)公式。冠梁的“水平計(jì)算剛度”值是由用戶自主交互,以上經(jīng)驗(yàn)公式只做為參考,建議用整體計(jì)算方法自動(dòng)計(jì)算。以上問題,請盡快給予書面解答。謝謝。中鐵隧道勘測設(shè)計(jì)院有限公司
我還有一些小問題,希望也能夠在這里得到答案。
1。在計(jì)算m值時(shí),基坑底面位移值是怎么估計(jì)?
2。自動(dòng)生成工況的深度是怎么計(jì)算出來的?
3?;ü軈?shù)的設(shè)置否影響計(jì)算嗎?
4。材料抗力和抗力系數(shù)一般怎么取呢?
一位好學(xué)的初學(xué)者,謝謝。
1。在計(jì)算m值時(shí),基坑底面位移值是怎么估計(jì)?
答:m值的計(jì)算依據(jù)基底位移,先假定10毫米位移,然后算,算完后再修改m值,重新算位移,如此反復(fù),知道兩個(gè)數(shù)值都比較穩(wěn)定就行了.
2。自動(dòng)生成工況的深度是怎么計(jì)算出來的?
答:等于支錨的位置加上超挖深度,一般選0.2-0.5米
3?;ü軈?shù)的設(shè)置否影響計(jì)算嗎?
答:影響,花管多,穩(wěn)定性越強(qiáng),自己交互.
4。材料抗力和抗力系數(shù)一般怎么取呢?
答:材料抗力與材料特性截面特性有關(guān),系數(shù)一般大于1,算完后會(huì)有提示!
18樓材料抗力的問題。
圖中給出的例題,三道支撐是對撐,材料抗力=材料的抗壓強(qiáng)度*支撐面積。
如果支撐過長,則應(yīng)考慮失穩(wěn)破壞。
冠梁剛度計(jì)算公式的理正公司答復(fù)是:
L代表支撐間距,a代表計(jì)算樁到支撐距離
理正深基坑軟件使用難點(diǎn)
1。參數(shù)的選定,輸值
嵌固深度,一般按何經(jīng)驗(yàn)取值?抗?jié)B嵌固系數(shù)(1.2),整體穩(wěn)定分項(xiàng)系數(shù)(1.3),以及圓弧滑動(dòng)簡單條分法嵌固系數(shù)(1.1)的出處?
冠梁的水平側(cè)向剛度取值?和計(jì)算,怎么進(jìn)行。有不有經(jīng)驗(yàn)限值。
土層信息,輸入應(yīng)注意哪些內(nèi)容?避免出錯(cuò)。以及m值的確定方法?簡單計(jì)算或經(jīng)驗(yàn)確定值??辜魪?qiáng)度值的取值?
支錨信息:錨固段長度(m),預(yù)加力(KN),支錨剛度(MN/m),錨固力調(diào)整系數(shù),以及材料抗力、材料抗力調(diào)整系數(shù)等確定依據(jù),和要注意的問題。
2.計(jì)算結(jié)果
護(hù)壁樁的樁徑,配筋多少在合理范圍,好像理正算出來鋼筋配筋太多,樁鋼筋多了不好布置,
理正配筋量一般比PKPM軟件要多三分之一。
另外,錨索計(jì)算出來為8s15.2,是不是太多了,不好施工和布置。
希望理正軟件使用高手指點(diǎn)一下迷津。讓我們大家提高。
1.嵌固深度,一般按何經(jīng)驗(yàn)取值?抗?jié)B嵌固系數(shù)(1.2),整體穩(wěn)定分項(xiàng)系數(shù)(1.3),以及圓弧滑動(dòng)簡單條分法嵌固系數(shù)(1.1)的出處?
答:如果樁是懸臂的或單支錨的,嵌固深度一般大約可取基坑底面以上樁長,當(dāng)然還要結(jié)合地層情況、有水無水、支錨剛度等其他條件綜合來看。抗?jié)B嵌固系數(shù)(1.2),和圓弧滑動(dòng)簡單條分法嵌固系數(shù)(1.1)在程序界面的黃條提示上都有標(biāo)明所參照的規(guī)范依據(jù),整體穩(wěn)定分項(xiàng)系數(shù)(1.3)是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)給用戶的參考值,用戶可根據(jù)自己的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)取用。
2.冠梁的水平側(cè)向剛度取值如何計(jì)算?
答:采用近似計(jì)算;公式如下,具體參數(shù)解釋可參照軟件的幫助文檔
冠梁側(cè)向剛度估算公式:k=[1/3*(L*EI)]/[a^2(L-a)^2]
3.土層信息,輸入應(yīng)注意哪些內(nèi)容?避免出錯(cuò)。
答:土層信息中交互重度(天然重度)與浮重度兩個(gè)指標(biāo),軟件會(huì)根據(jù)水位自動(dòng)判別選取。水上土采用天然重度,水下的土計(jì)算根據(jù)計(jì)算方法采用浮重度或飽和重度(飽和重度=浮重度+10)
4.支錨信息:支錨剛度(MN/m如何確定?
答:有四種方法:
①試驗(yàn)方法
②用戶根據(jù)經(jīng)驗(yàn)輸入
③公式計(jì)算方法(見規(guī)程附錄)
④軟件計(jì)算。具體做法是先憑經(jīng)驗(yàn)假定一個(gè)值,然后進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算、錨桿計(jì)算得到一個(gè)剛度值,系統(tǒng)可自動(dòng)返回到計(jì)算條件中,再算;通過幾次迭代計(jì)算,直到兩個(gè)值接近即可,一般迭代2~3次即可。
5.護(hù)壁樁的樁徑,配筋多少在合理范圍,好像理正算出來鋼筋配筋太多,樁鋼筋多了不好布置,理正配筋量一般比PKPM軟件要多三分之一。
答:樁鋼筋多了不好布置,用戶在設(shè)計(jì)時(shí)可自行調(diào)整,更改界面等。
與pkpm對比配筋量時(shí)內(nèi)力是否一致,如果一致的情況,用戶可核查理正的配筋計(jì)算公式與PKPM是否一致,兩個(gè)軟件分別做了哪些折減,如果條件一樣的情況所算結(jié)果差別較大,可與理正市場部聯(lián)系,提供您的例題我們來核查軟件計(jì)算的正確性。
一些基本概念
錨固力:通俗的說就是把鋼筋從混凝土中抽出需要的力,評價(jià)鋼筋和混凝土的粘結(jié)程度;
預(yù)應(yīng)力:在結(jié)構(gòu)承受外荷載之前,預(yù)先對去在外荷載作用下的受拉區(qū)施加壓應(yīng)力,以改善結(jié)構(gòu)使用的性能的力;此結(jié)構(gòu)就稱之為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu);
扭矩:使物體發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩。
增量法和水平剛度系數(shù),哪個(gè)可以系統(tǒng)解釋清楚!
還有彎距折減系數(shù)取值0.85,有什么依據(jù)?壓區(qū)拉區(qū)縱筋比值K取0.5,以及受拉筋范圍圓心角(度)取110.0,依據(jù)何在?
m值可以按軟件給的公式,初估一個(gè)值,在進(jìn)行根據(jù)經(jīng)驗(yàn)修正。
土壓力調(diào)整系數(shù)一般情況下取1.0,特殊土需要調(diào)整!哪些是特殊土,怎樣調(diào)整不知道?知道者告訴大家!
土釘荷載分項(xiàng)系數(shù)1.25和土釘抗拉抗力分項(xiàng)系數(shù)1.3以及滑動(dòng)分項(xiàng)系數(shù)1.30,參考《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99
理正巖土5.0常見問題解答(基坑支護(hù)篇)
1.基坑因各邊土質(zhì)條件不同,基坑深度不同,則產(chǎn)生土壓力不同,軟件在整體計(jì)算中如何考慮?
答:劃分成不同計(jì)算單元即可。
2.5.2版比4.31版計(jì)算結(jié)果有差異,為什么?
答:造成這一現(xiàn)象的原因有以下五點(diǎn):
(1)4.3版的驗(yàn)算過程中沒有考慮土釘本身的抗拉強(qiáng)度,而5.1版中是考慮了。所以如果該工程正好是由這一條件為控制,所算結(jié)果自然不同,如要對比兩個(gè)版本的計(jì)算結(jié)果,應(yīng)該把5.1版鋼筋直徑加到足夠大;
(2)4.3版土條寬度是軟件內(nèi)部設(shè)定的,不能交互,而這一設(shè)定值是0.5,所以如要對比兩個(gè)版本的計(jì)算結(jié)果,應(yīng)把5.1版中土條寬度也設(shè)成0.5;
(3)4.3版只用了全量法,所以如要對比兩個(gè)版本的計(jì)算結(jié)果,5.1版中也應(yīng)用全量法;
(4)4.3版沒有考慮“搜索最不利滑面是否考慮加筋”,所以如要對比兩個(gè)版本的計(jì)算結(jié)果,在5.1版中該選項(xiàng)應(yīng)該選否;
(5)由于新規(guī)范中調(diào)整了鋼筋的抗拉強(qiáng)度,這也是原因之一。
3.基坑軟件整體計(jì)算,單元分區(qū)中是否加錨桿,對計(jì)算結(jié)果有影響嗎?
答:沒有影響。錨桿只在單元計(jì)算里起作用。如要在整體計(jì)算中起作用,要在建模時(shí)在錨桿的位置加彈性支撐。
4.在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中,遇到主動(dòng)區(qū)土體加固的情況,在計(jì)算中能否將主動(dòng)區(qū)與被動(dòng)區(qū)土體的C、Φ值分開輸入?
答:根據(jù)C、Φ值換算出被動(dòng)土壓力調(diào)整系數(shù),在其他規(guī)范算法中輸入此系數(shù)。
5.基坑軟件排樁按《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》計(jì)算時(shí),地面超載何時(shí)對排樁計(jì)算不起作用?
答:通常是當(dāng)超載距坑邊距離較大時(shí),通常為距排樁1倍樁長以外的超載,由于應(yīng)力的傳遞影響不到樁,所以對排樁內(nèi)力沒有影響。
6.基坑軟件中錨桿的剛度如何?。?/p>
答:有四種方法:
(1)試驗(yàn)方法
(2)用戶根據(jù)經(jīng)驗(yàn)輸入
(3)公式計(jì)算方法(見規(guī)程附錄)
(4)軟件計(jì)算。具體做法是先憑經(jīng)驗(yàn)假定一個(gè)值,然后進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算、錨桿計(jì)算得到一個(gè)剛度值,系統(tǒng)可自動(dòng)返回到計(jì)算條件中,再算;通過幾次迭代計(jì)算,直到兩個(gè)值接近即可,一般迭代2~3次即可。
7.基坑軟件單元計(jì)算中,排樁中的冠梁水平側(cè)向剛度如何取值?
答:采用近似計(jì)算;
式中:
K——冠梁剛度估算值(MN/m);
a——樁、墻位置(m);一般取L長度的一半(最不利位置)。
L——冠梁長度(m);如有內(nèi)支撐,取內(nèi)支撐間距;如無內(nèi)支撐,取該邊基坑邊長。
EI——冠梁截面剛度(MN.m2);其中I表示截面對Z軸的慣性矩。
8.單元計(jì)算中,內(nèi)支撐的支錨剛度如何計(jì)算?
答:水平剛度系數(shù)kT計(jì)算公式:(基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程)
式中:
kT——支撐結(jié)構(gòu)水平剛度系數(shù);
C——與支撐松弛有關(guān)的系數(shù),取0.8~1.0;
E——支撐構(gòu)件材料的彈性模量(N/mm2);
A——支撐構(gòu)件斷面面積(m2);
L——支撐構(gòu)件的受壓計(jì)算長度(m);
s——支撐的水平間距(m);
sa——計(jì)算寬度(m),
需要特別說明的是:
(1)式中s在軟件中交互,軟件會(huì)自動(dòng)用交互的支錨剛度除以交互的水平間距,所以在用公式計(jì)算支錨剛度時(shí),不要除以內(nèi)撐的水平間距。
(2)式中sa在排樁中用樁間距,在地下連續(xù)墻中用1。
[理正深基坑]V6.0關(guān)于地基土水平抗力比例系數(shù)m的計(jì)算
“基坑底面位移估算值d”是指基坑底面的水平位移。
該值影響m值的選擇;對于有經(jīng)驗(yàn)地區(qū),可直接采用m值;對于無經(jīng)驗(yàn)地區(qū),m值采用規(guī)范建議公式計(jì)算。
一般采用水平位移為10mm計(jì)算,當(dāng)水平位移大于10mm時(shí),應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚荒車?yán)格按規(guī)范建議公式計(jì)算。
否則,計(jì)算的基坑底面處水平位移會(huì)增大,計(jì)算的m值會(huì)更小,導(dǎo)致水平位移更大,m值更小,結(jié)果不一定收斂。
使用時(shí)要特別注意,建議不要進(jìn)行迭代計(jì)算。
[理正深基坑]V6.02如何避免局部配筋結(jié)果比均勻配筋結(jié)果偏大的問題
(1)局部均勻配筋結(jié)果偏大,是系統(tǒng)采用的配筋原則造成的,原則如下:M1、M2分別為基坑外側(cè)、內(nèi)側(cè)彎矩;
系統(tǒng)首先取{M1、0}組合,按壓拉縱筋比值K配筋,配筋結(jié)果為As1、A's1=KAs1;再取{0、M2}組合,同樣按壓拉縱筋比值K配筋(沒有考慮第一步配筋結(jié)果的影響),配筋結(jié)果為A's2=KAs2、As2;最后系統(tǒng)配筋結(jié)果:外側(cè)As=max{As1、A's2},內(nèi)側(cè)As=max{A's1、As2}。
(2)由于5.0版增加了分段配筋,可以通過合理的分段配筋避免局部配筋結(jié)果偏大。
理正深基坑]V6.0為什么當(dāng)采用水土分算時(shí)輸出的經(jīng)典法土壓力結(jié)果不同
當(dāng)采用水土分算時(shí),選擇全量法時(shí),系統(tǒng)延續(xù)4.31版經(jīng)典法土壓力計(jì)算原則,基坑兩側(cè)水壓力不做抵消;選擇增量法或《基坑工程手冊》法時(shí),系統(tǒng)計(jì)算經(jīng)典法土壓力時(shí),對基坑兩側(cè)水壓力進(jìn)行抵消,因此輸出的經(jīng)典法土壓力結(jié)果會(huì)有所不同,但對內(nèi)力結(jié)果幾乎沒有影響。詳見深基坑6.0說明書1.1.2.3節(jié)。
深基坑整體計(jì)算與單元計(jì)算有何區(qū)別?
①兩者的計(jì)算對象和計(jì)算方法不同
單元計(jì)算:以單樁或單位寬度的地下連續(xù)墻體為研究對象進(jìn)行分析。常用方法有經(jīng)典方法和彈性方法。
整體計(jì)算:以整個(gè)基坑體或整個(gè)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)為研究對象進(jìn)行分析。一般都采用有限元方法計(jì)算,很難手工簡化計(jì)算。有限元的計(jì)算主要有兩種模型:全有限元分析及支護(hù)結(jié)構(gòu)的有限元分析。
②考慮的因素不同
單元計(jì)算中,對支撐結(jié)構(gòu)的剛度,不容易確定。因?yàn)橹谓Y(jié)構(gòu)的剛度不僅與本身有關(guān),也與周圍桿件和邊界條件有關(guān),在單元計(jì)算中不能考慮周圍桿件對其剛度的影響。同時(shí),也不能考慮基坑變形的影響,因?yàn)樵诓煌r下發(fā)生變形后,支撐結(jié)構(gòu)的剛度是隨施工過程不斷變化的。這在單元計(jì)算是無法考慮的。
整體計(jì)算中,可周圍桿件和施工工況對支撐結(jié)構(gòu)剛度的影響。
③計(jì)算的結(jié)果不同
單元計(jì)算中,有支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、配筋計(jì)算、錨桿計(jì)算、穩(wěn)定計(jì)算等結(jié)果。無內(nèi)撐結(jié)構(gòu)的結(jié)果。
整體計(jì)算中,有支護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)撐結(jié)構(gòu)的結(jié)果,無支護(hù)構(gòu)件的錨桿計(jì)算和穩(wěn)定計(jì)算。
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