理正深基坑軟件的使用問題及答復(fù)

1、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)計軟件 (F-SPW4.0的正版用戶。我公司設(shè)計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：在單元計算中，“支錨剛度”的計算公式，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

2、桿水平間距 答：這個問題要分錨桿和內(nèi)撐兩部分說 對于錨桿，規(guī)程 54頁公式?jīng)]有涉及間距。 而且有一個更簡單的方法，軟件可以自動計算，方法是：您先憑經(jīng)驗輸入一個剛度值，計算 時，計算到錨桿一項時，軟件會計算出一個“錨桿剛度”，這時您點擊上部的“應(yīng)用剛度計 算結(jié)果”按鍵，然后終止計算。然后用這一剛度重新計算到錨桿一項，重復(fù)上述操作，大約 如此迭代 2-4 次，剛度值基本不變了，這時的剛度取值就基本合理了。 對于內(nèi)撐，軟件不能 自動計算，您可以參考規(guī)程55頁公式C.2.2，但要注意，由于軟件會用這個交互的剛度 先除以前面交互的水平間距，所以您輸入剛度時，只要用公式 C.2.2 的前半部分計算所得即

3、可，即 2a EA/L。 問題 2：在單元計算中，計算結(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，是軟件開放的一個經(jīng)驗系數(shù)，由用戶 自主交互，用于憑經(jīng)驗調(diào)整內(nèi)力設(shè)計值大小。如不做調(diào)整，可取 1 即可。 問題 3：單元計算中，冠梁的“水平計算剛度”的計算公式是什么？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“水平計算剛度”的經(jīng)驗公式請參看說明書 203 頁或軟件幫助附 2.5.1 。該剛度在規(guī)程中沒有

4、規(guī)定， 是我們根據(jù)基本力學(xué)原理推導(dǎo)而出的經(jīng)驗公式。 冠梁的“水平計算剛度”值是由用戶自主交互，以上經(jīng)驗公式只做為參考，建議用整體計算 方法自動計算。 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。在計算m值時，基坑底面位移值是怎么估計? 2。自動生成工況的深度是怎么計算出來的？ 3?；ü軈?shù)的設(shè)置否影響計算嗎？ 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。在計算m值時，基坑底面位移值是怎么估計？ 答:m值的計算依據(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

5、兩個數(shù)值都比較穩(wěn)定就行了 . 2。自動生成工況的深度是怎么計算出來的？ 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。 冠梁剛度計算公式的理正公司答復(fù)是： L 代表支撐間距， a 代表計算樁到支撐距離 理正深基坑軟件使用難點 1 。參數(shù)的選定，輸值

6、嵌固深度，一般按何經(jīng)驗取值？抗?jié)B嵌固系數(shù)（ 1.2 ），整體穩(wěn)定分項系數(shù)（ 1.3 ），以及圓弧滑動簡單條 分法嵌固系數(shù)（ 1.1 ）的出處？ 冠梁的水平側(cè)向剛度取值？和計算，怎么進(jìn)行。有不有經(jīng)驗限值。 土層信息，輸入應(yīng)注意哪些內(nèi)容？避免出錯。以及 m 值的確定方法？簡單計算或經(jīng)驗確定值?？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

7、要多三分之一。 另外，錨索計算出來為 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一下迷津。讓我們大家提高。 1. 嵌固深度，一般按何經(jīng)驗取值？抗?jié)B嵌固系數(shù)（ 1.2 ），整體穩(wěn)定分項系數(shù)（ 1.3 ），以及圓弧滑動簡單 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)定分項系數(shù)（ 1.3 ）是根據(jù)經(jīng)驗給用戶的參 考值，用戶可根

8、據(jù)自己的設(shè)計經(jīng)驗取用。 2. 冠梁的水平側(cè)向剛度取值如何計算？ 答： 采用近似計算； 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） / aA2 （L-a）A2 3. 土層信息，輸入應(yīng)注意哪些內(nèi)容？避免出錯。 答：土層信息中交互重度（天然重度）與浮重度兩個指標(biāo)，軟件會根據(jù)水位自動判別選取。水上土采用天 然重度，水下的土計算根據(jù)計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： 試驗方法 用戶根據(jù)經(jīng)驗輸入 公式計算方法（見規(guī)程附錄） 軟件計算。具體做法是先憑經(jīng)驗假定一個值，然

9、后進(jìn)行內(nèi)力計算、錨桿計算得到一個剛度值，系統(tǒng)可自 動返回到計算條件中，再算；通過幾次迭代計算，直到兩個值接近即可，一般迭代23 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)計時可自行調(diào)整，更改界面等。 與pkpm對比配筋量時內(nèi)力是否一致，如果一致的情況，用戶可核查理正的配筋計算公式與PKPM是 否一致，兩個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算的正確性。 一些基本概念 錨固力 : 通俗的說就是

10、把鋼筋從混凝土中抽出需要的力，評價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)動的力矩。 增量法和水平剛度系數(shù)，哪個可以系統(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，初估一個值，在進(jìn)行根據(jù)經(jīng)驗修正。 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！ 土釘荷載分項系數(shù) 1.25

11、 和土釘抗拉抗力分項系數(shù) 1.3 以及滑動分項系數(shù) 1.30 ，參考建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程 JGJ 120-99 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，軟件在整體計算中如何考慮？ 答：劃分成不同計算單元即可。 2 5.2 版比 4.31 版計算結(jié)果有差異，為什么？ 答：造成這一現(xiàn)象的原因有以下五點： （ 1）4.3 版的驗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，如要對比兩個版本的計算結(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

12、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 ，所以如要對比兩個版本的計算結(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，所以如要對比兩個版本的計算結(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 ”，所以如要對比兩個版本的計算結(jié)果，在 5.1 版中該選項應(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 基坑軟件整體計算，單元分區(qū)中是否加錨桿，對計算結(jié)果有影響嗎？ 答：沒有影響。錨桿只在單元計算里起作用。如要在整體計算中起作用，要在建模時在錨桿的位置加彈性支撐。 4.在基坑支護(hù)設(shè)

13、計中，遇到主動區(qū)土體加固的情況，在計算中能否將主動區(qū)與被動區(qū)土體的C、值分開輸入？ 答：根據(jù)C、值換算出被動土壓力調(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)程計算時，地面超載何時對排樁計算不起作用？ 答：通常是當(dāng)超載距坑邊距離較大時，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??？ 答：有四種方法： （ 1） 試驗方法 （2）用戶根據(jù)經(jīng)驗輸入 （3）公式計算方法（見規(guī)程附錄） （4）軟件計算。具體做法是先憑經(jīng)驗假定一個值，然后進(jìn)行內(nèi)力計算、錨桿計算得到一個剛度值，系統(tǒng)可自動返回到計算 條

14、件中，再算；通過幾次迭代計算，直到兩個值接近即可，一般迭代23次即可。 7.基坑軟件單元計算中，排樁中的冠梁水平側(cè)向剛度如何取值？ 答：采用近似計算； 式中： K 冠梁剛度估算值（MN/m ）; a 樁、墻位置（m）; 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 .單元計算中，內(nèi)支撐的支錨剛度如何計算？ 答：水平剛度系數(shù)kT計算公式：（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0.81.0 ； E 支撐構(gòu)件材料的彈性

15、模量（N/mm2 ）； A 支撐構(gòu)件斷面面積（m2 ）； L支撐構(gòu)件的受壓計算長度（m）; s支撐的水平間距（m）； sa計算寬度（m ）， 需要特別說明的是： （1）式中s在軟件中交互，軟件會自動用交互的支錨剛度除以交互的水平間距，所以在用公式計算支錨剛度時，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)驗地區(qū)，可直接采用m值；對于無經(jīng)驗地區(qū)，m值采用規(guī)范建議公式計算。 一般采用水平位移為10mm計算，當(dāng)水平位移大于 10m

16、m時，應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?，不能?yán)格按規(guī)范建議公式計算。 否則，計算的基坑底面處水平位移會增大，計算的m值會更小，導(dǎo)致水平位移更大，m值更小，結(jié)果不一定收斂。 使用時要特別注意，建議不要進(jìn)行迭代計算。 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、As1 = 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As2 = KAs2、As2 ;最后系統(tǒng)配筋結(jié)果：

17、外側(cè)As = maxAs1、 As2，內(nèi)側(cè) As = max As1、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)采用水土分算時輸出的經(jīng)典法土壓力結(jié)果不同 當(dāng)采用水土分算時，選擇全量法時，系統(tǒng)延續(xù)4.31版經(jīng)典法土壓力計算原則，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，系統(tǒng)計算經(jīng)典法土壓力時，對基坑兩側(cè)水壓力進(jìn)行抵消，因此輸岀的經(jīng)典法土壓力結(jié)果會有所不同，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)。 深基坑整體計算與單元計算有何區(qū)別？ 兩者的計算對象和計算方法不同 單元計算：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。 整體計算：以整個基坑體或整個基坑支護(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 計算，很難手工簡化計算。有限元的計算主要有兩種模型：全有限元分析及支護(hù)結(jié)