精選總結(jié)-理正深基坑培訓(xùn)教材

理正巖土計(jì)算系列 北京理正軟件設(shè)計(jì)研究院有限公司技術(shù)支持陳瑩 基坑支護(hù) 簡(jiǎn)介基本參數(shù)和操作常見問題 3 簡(jiǎn)介 單元計(jì)算10種規(guī)范計(jì)算方法經(jīng)典法彈性法 全量法 增量法支護(hù)類型排樁 連續(xù)墻 水泥土墻 土釘 放坡 雙排樁整體計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)的真三維有限元分析 3 2020 4 6 4 20 簡(jiǎn)介 常用支護(hù)形式 排樁連續(xù)墻鋼筋混凝土連續(xù)墻鋼板樁水泥土墻格構(gòu)式水泥土墻墻中有樁SMW工法放坡土釘土釘 錨桿 坡前樁雙排樁計(jì)算模型 4 2020 4 6 5 單元計(jì)算 基本信息 基本信息內(nèi)力計(jì)算方法規(guī)范規(guī)程和基坑等級(jí)尺寸參數(shù)嵌固深度計(jì)算冠梁參數(shù)冠梁剛度估算水平集中力放坡交互臺(tái)寬和坡高 坡度自動(dòng)生成超載均布荷載分布荷載三角形荷載建筑物荷載 北京規(guī)范 基坑等級(jí) 尺寸參數(shù) 冠梁參數(shù) 5 2020 4 6 單元計(jì)算 專題 嵌固深度 滿足要求力矩平衡或整體穩(wěn) 抗?jié)B穩(wěn)定 構(gòu)造要求 6 6 2020 4 6 1 確定彎矩零點(diǎn) 水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值 水平抗力標(biāo)準(zhǔn)值2 計(jì)算支點(diǎn)力3 計(jì)算嵌固深度 力矩平衡基坑規(guī)程4 1 1 懸臂和單支點(diǎn)的排樁連續(xù)墻 單元計(jì)算 專題 嵌固深度計(jì)算 嵌固深度的安全系數(shù) 系統(tǒng)默認(rèn)規(guī)范值1 2 基坑規(guī)程中取值也是1 2 7 7 2020 4 6 單元計(jì)算 專題 嵌固深度計(jì)算 抗?jié)B穩(wěn)定基坑規(guī)程4 1 3 當(dāng)基坑底為碎石土或砂土 基坑內(nèi)排水且作用有滲流水壓力時(shí) 要滿足抗?jié)B透穩(wěn)定條件 式中 1 2為抗?jié)B嵌固系數(shù) 構(gòu)造要求基坑規(guī)程4 1 2 懸臂式及單支點(diǎn) hd 0 3h h基坑深度 多支點(diǎn)支護(hù)結(jié)構(gòu) hd 0 2h 整體穩(wěn)定圓弧滑動(dòng)簡(jiǎn)單條分法 基坑規(guī)程附錄A 8 8 2020 4 6 單元計(jì)算 專題 冠梁剛度計(jì)算 9 冠梁側(cè)向剛度估算公式 式中 K 冠梁剛度估算值 a 樁 墻位置 一般取L長(zhǎng)度的一半 最不利位置 L 冠梁長(zhǎng)度 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(zhǎng) EI 冠梁截面抗彎剛度 其中I表示截面對(duì)x軸的慣性矩 9 2020 4 6 10 單元計(jì)算 土層信息 土層參數(shù)可設(shè)坑內(nèi)加固土 降水深度可隨開挖變化 可分層指定彈性計(jì)算方法 土層物理參數(shù) 水下物理參數(shù)如無條件做試驗(yàn) 可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)折減 水土分算與合算 如無試驗(yàn)或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù) m值可用基坑規(guī)程公式計(jì)算 軟件提供計(jì)算工具 10 2020 4 6 11 單元計(jì)算 支錨信息 支錨信息支錨類型 錨桿 錨索和內(nèi)撐 支錨剛度錨桿 試驗(yàn)值 經(jīng)驗(yàn)值 基坑規(guī)程附錄c公式 軟件迭代 內(nèi)撐 交互 可用基坑規(guī)程附錄c公式 但有適用條件 材料抗力錨桿 如進(jìn)行錨桿設(shè)計(jì) 軟件可計(jì)算 內(nèi)撐 交互 工況信息可模擬拆撐 逆做 加樓板等 11 2020 4 6 錨桿剛度四種方法 試驗(yàn)方法 用戶根據(jù)經(jīng)驗(yàn)輸入 公式計(jì)算方法 建筑基坑支護(hù)規(guī)程 JGJ120 99附錄C 軟件計(jì)算 支撐剛度 舉例說明 S支撐水平間距 Sa計(jì)算寬度 排樁用樁間距 地下連續(xù)墻用1 內(nèi)支撐的剛度30MN m 兩種輸入方法 第一種按照實(shí)際情況輸入水平間距4m 支撐剛度剛度30MN m 第二種按計(jì)算單元輸入水平間距2m 支撐剛度剛度15MN m 適用條件 基坑周邊支護(hù)結(jié)構(gòu)荷載相同 對(duì)撐 剛度大 等間距 單元計(jì)算 專題 剛度和抗力 12 12 2020 4 6 單元計(jì)算 專題 剛度和抗力 錨桿材料抗力影響抗傾覆和整體穩(wěn)定計(jì)算計(jì)算時(shí)取該值和錨固力二者之中較小值如果進(jìn)行了錨桿計(jì)算 則程序?qū)⒏鶕?jù)錨桿計(jì)算的配筋結(jié)果自動(dòng)計(jì)算抗拉力內(nèi)撐材料抗力影響抗傾覆和整體穩(wěn)定計(jì)算 與內(nèi)撐長(zhǎng)細(xì)比有關(guān)的調(diào)整系數(shù) 結(jié)構(gòu)手冊(cè) 與工程形式有關(guān)的調(diào)整系數(shù) 經(jīng)驗(yàn)調(diào)整 抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 13 13 2020 4 6 14 注 1 錨桿與錨索的區(qū)別在于 前者用鋼筋 后者用鋼絞線 2 錨桿錨索受拉 內(nèi)撐受壓 所以計(jì)算材料抗力時(shí) 錨桿錨索用抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 內(nèi)撐用抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 3 剛性鉸的剛度無限大 可用來模擬剛性樓板 4 樓板也可用內(nèi)撐模擬 單元計(jì)算 專題 剛度和抗力 14 2020 4 6 單元計(jì)算 專題 工況 全量法軟件自動(dòng)生成 可設(shè)置地下室層數(shù)及層高控制拆撐的參數(shù) 當(dāng)自動(dòng)生成拆撐工況時(shí) 深度在本層地下室頂板以下的錨桿和內(nèi)撐 將被拆掉 樓板用剛性鉸來模擬 剛度無限大 增量法用戶交互 可以調(diào)整 開挖 加撐 拆撐 剛性鉸 的位置和順序 樓板可用剛性鉸模擬 也可用內(nèi)撐模擬 如涉及到 換撐 或用內(nèi)撐模擬樓板 需先確定施工順序及內(nèi)撐位置 在 支錨信息 中把所有內(nèi)撐按深度順序交互完整 加撐中的順序可以靈活指定 15 15 2020 4 6 單元計(jì)算 專題 工況 例1 拆撐做樓板10m的基坑在基坑頂面以下 3 5m和 7 0m各設(shè)一道內(nèi)撐 超挖0 5m地下室底板和頂板標(biāo)高分別為 8m和 4 5m例2 換撐做樓板8m的基坑在基坑頂面 4m處設(shè)一道內(nèi)撐 超挖0 5m地下室底板和頂板的標(biāo)高分別為 7m和 3 5m在 2m換加一道內(nèi)撐 16 16 2020 4 6 17 單元計(jì)算 計(jì)算項(xiàng)目 內(nèi)力位移計(jì)算 樁配筋計(jì)算 錨桿計(jì)算 剛度折減系數(shù) 默認(rèn)值0 85是參照 建筑樁基規(guī)范 JGJ94 94第53頁(yè)公式中的系數(shù) 17 2020 4 6 單元計(jì)算 內(nèi)力位移 18 支反力 錨桿或內(nèi)撐的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值 藍(lán)色 彈性法 紅色 經(jīng)典法雙排樁特殊 查看土壓力中的土壓力是單位米的 工況圖中的土壓力是實(shí)際寬度的 如果樁間距是1米時(shí) 兩者一樣 地表沉降曲線三種計(jì)算方法出自 基坑工程手冊(cè) p215 18 2020 4 6 單元計(jì)算 樁配筋計(jì)算 19 經(jīng)典法和彈性法的切換 上 基坑內(nèi)外側(cè)內(nèi)力的最大值 下 最大值對(duì)應(yīng)的深度 樁身配筋可以分段 計(jì)算值 軟件計(jì)算出來的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值 設(shè)計(jì)值 設(shè)計(jì)值 計(jì)算值 折減系數(shù) 分項(xiàng)系數(shù) 基坑側(cè)壁重要性系數(shù) 實(shí)用值 可取計(jì)算值 也可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)調(diào)整 19 2020 4 6 單元計(jì)算 樁配筋計(jì)算 20 此處內(nèi)力為錨桿的水平方向內(nèi)力 在此界面修改參數(shù)后 需點(diǎn)擊 重新計(jì)算 軟件才會(huì)按照修改后的參數(shù)進(jìn)行后續(xù)計(jì)算 d HPB235D HRB335E HRB400F RRB400例如1E18一根直徑為18的三級(jí)鋼 經(jīng)典法和彈性法的切換 20 2020 4 6 單元計(jì)算 數(shù)據(jù)和結(jié)果的保存 21 數(shù)據(jù)存盤到文件 保存輸入的原始數(shù)據(jù) 可將典型例題存入模板庫(kù) 如常做某一地區(qū)的工程 可保存模板 使建模更方便 21 2020 4 6 22 單元計(jì)算 數(shù)據(jù)和結(jié)果的保存 圖 可存成dxf文件 計(jì)算書 包括原始條件和計(jì)算結(jié)果 可存成rtf文件 用word打開 或存成txt文本文件 22 2020 4 6 23 基坑整體 復(fù)雜基坑 計(jì)算結(jié)果 整體模型 23 2020 4 6 24 基坑整體 單元與整體的區(qū)別 24 2020 4 6 基坑整體 計(jì)算模型 采用空間整體協(xié)同有限元計(jì)算方法 考慮了支護(hù)結(jié)構(gòu) 內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)及土空間整體協(xié)同作用的線彈性有限元分析方法 計(jì)算模型主動(dòng)側(cè)土體簡(jiǎn)化成主動(dòng)土壓力被動(dòng)側(cè)開挖面以下的土體簡(jiǎn)化成水平彈簧支護(hù)結(jié)構(gòu)有限元剖分與通用有限元軟件的比較支持國(guó)內(nèi)多種規(guī)范建模方便 操作簡(jiǎn)單 節(jié)省前處理的時(shí)間計(jì)算結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求 25 25 2020 4 6 26 基坑整體 設(shè)計(jì)流程 26 2020 4 6 基坑整體 方案設(shè)計(jì) 支撐道數(shù)冠梁層以下的內(nèi)支撐道數(shù)冠梁層標(biāo)高冠梁層內(nèi)支撐的標(biāo)高地下室層數(shù)可控制拆撐工況方案導(dǎo)入導(dǎo)出數(shù)據(jù)備份和方案交流 27 27 2020 4 6 基坑整體 網(wǎng)線布置 28 2020 4 6 分區(qū)數(shù)據(jù)對(duì)整體計(jì)算的影響大部分影響少數(shù)參數(shù)對(duì)整體計(jì)算沒有影響計(jì)算方法的選擇規(guī)范的選擇冠梁信息分區(qū)數(shù)據(jù)的計(jì)算可以計(jì)算嵌固深度數(shù)據(jù)存盤 在單元計(jì)算中打開 輸入支錨信息 計(jì)算 出計(jì)算書分區(qū)地面高程坑中坑 基坑整體 支護(hù)布置 29 29 2020 4 6 基坑整體 標(biāo)高系統(tǒng) 標(biāo)高系統(tǒng)可以地面為 0 也可按照實(shí)際的海拔高程 統(tǒng)一體系 支護(hù)類型里面樁 墻 頂標(biāo)高是相對(duì)該單元的地面而言 其余的標(biāo)高都是相對(duì)本工程的 0而言 坑內(nèi)坑 冠梁層標(biāo)高和支撐層標(biāo)高軸線的標(biāo)高 坑中坑的標(biāo)高系統(tǒng) 30 30 2020 4 6 至少需要3種支護(hù)分區(qū) 至少需要2種支護(hù)分區(qū) 至少需要1種支護(hù)分區(qū) 基坑整體 標(biāo)高系統(tǒng) 31 31 2020 4 6 基坑整體 內(nèi)撐布置 32 注意 材料與截面要匹配 修改截面和材料時(shí)一定要進(jìn)入 從庫(kù)中選取 不能在 描述中修改 構(gòu)件 冠梁腰梁 內(nèi)撐 立柱 斜撐 錨桿 32 2020 4 6 基坑整體計(jì)算可以加錨桿 但不進(jìn)行錨桿設(shè)計(jì) 只是在整體計(jì)算中考慮錨桿的剛度 錨桿只能加在冠梁或者腰梁上 加錨桿時(shí)需輸入錨桿間距和錨桿剛度 因?yàn)榛诱w不做錨桿設(shè)計(jì) 所以用戶需在整體計(jì)算前知道錨桿的配筋等參數(shù) 通過試驗(yàn)或者基坑規(guī)程附錄C的計(jì)算公式得到錨桿的剛度 整體計(jì)算不能考慮錨桿的預(yù)加力 整體計(jì)算的結(jié)果中沒有給出錨桿的內(nèi)力 如需要此數(shù)值 可近似計(jì)算 即用該點(diǎn)的位移乘以錨桿剛度 如果是預(yù)應(yīng)力錨桿 可簡(jiǎn)單的把預(yù)加力 錨桿剛度 支點(diǎn)位移 作為錨桿內(nèi)力控制值 基坑整體 錨桿相關(guān)內(nèi)容 33 33 2020 4 6 一 工具箱校核深基坑整體的計(jì)算結(jié)果的校核校核時(shí)注意點(diǎn)位 1 基坑內(nèi)撐梁是按壓彎構(gòu)件計(jì)算 因此校核時(shí)應(yīng)該用工具箱中柱截面 2 由于基坑輸出計(jì)算書中是梁的某個(gè)斷面 因此柱截面校核時(shí) 選擇普通柱或框架柱沒有分別 3 工具箱中輸入的柱長(zhǎng)應(yīng)為內(nèi)撐梁實(shí)際長(zhǎng)度 4 基坑輸出計(jì)算書中的內(nèi)力值為標(biāo)準(zhǔn)值 應(yīng)該將其乘以分項(xiàng)系數(shù)和基坑重要性系數(shù)后輸入工具箱中計(jì)算 5 基坑中軸力輸出時(shí) 正值為拉力 在工具箱中 正值為壓力 6 工具箱中不能考慮扭矩的影響 基坑整體 計(jì)算結(jié)果校核 34 34 2020 4 6 深基坑和工具箱的方向 矩形800 600就是表示b h b 800mm h 600mm 基坑整體 計(jì)算結(jié)果校核 35 35 2020 4 6 基坑軟件出的結(jié)果 基坑整體 計(jì)算結(jié)果校核 36 36 2020 4 6 內(nèi)力結(jié)果 分項(xiàng)系數(shù)1 25 基坑重要性系數(shù)1 0 基坑整體 計(jì)算結(jié)果校核 37 37 2020 4 6 基坑整體 計(jì)算結(jié)果校核 38 38 2020 4 6 工具箱配置鋼筋結(jié)果 1 上部縱筋 4E18 1018mm2 0 21 As 960mm2 配筋滿足 2 下部縱筋 4E18 1018mm2 0 21 As 960mm2 配筋滿足 3 左右縱筋 3E18 763mm2 0 16 分配As 1018mm2 As 960mm2 配筋滿足 4 豎向箍筋 d8 200四肢箍 1005mm2 m sv 0 13 Asv s 750mm2 m 配筋滿足 5 水平箍筋 d8 200三肢箍 754mm2 m sv 0 13 Asv s 750mm2 m 配筋滿足 基坑整體 計(jì)算結(jié)果校核 39 39 2020 4 6 基坑側(cè)豎向縱筋 擋土側(cè)豎向縱筋 基坑側(cè)水平縱筋 擋土側(cè)水平縱筋 豎向拉結(jié)筋 水平拉結(jié)筋 基坑整體 配筋示意圖 墻配筋示意圖 40 40 2020 4 6 內(nèi)撐梁配筋示意圖 基坑整體 配筋示意圖 41 41 2020 4 6 基坑整體 例題 工程條件基坑 矩形基坑 長(zhǎng)30m 寬24m 深10m 周邊無建筑物土層 地面超載 10kpa支護(hù)方案排樁 直徑0 8m 間距1 6m 嵌入深度5m 樁頂標(biāo)高0 00m 混凝土等級(jí)C30內(nèi)撐一道 標(biāo)高 4 5m冠梁1000 800 C40 腰梁800 600 C30 內(nèi)撐梁400 650 C30 立柱d 500 C30 42 42 2020 4 6 基坑整體 模型的常見錯(cuò)誤 軸線長(zhǎng)度不合理內(nèi)撐兩端不能撐在土上內(nèi)撐