pkpm筏板基礎(chǔ)設(shè)計指導(dǎo)

1、pkpm筏板基礎(chǔ)設(shè)計指導(dǎo)基礎(chǔ)參數(shù)設(shè)置在PKPMfc界面選擇“ JCCAD的第二項“基礎(chǔ)人機互輸入”，程序進入基礎(chǔ)交 互輸入環(huán)境。屏幕顯示上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)相連的各層軸網(wǎng)及其柱墻支撐布置，并彈出 右圖所示的“存在基礎(chǔ)模型數(shù)據(jù)文件”的對話框。選擇“讀取舊數(shù)據(jù)文件”項，則 程序?qū)⒃械幕A(chǔ)數(shù)據(jù)和上部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)都讀出。如下圖所示 ：本菜單運行的前提條件:1.上部結(jié)構(gòu)的計算可以提供荷載和凝聚到基礎(chǔ)頂面的 剛度；2 .有完整準確地地質(zhì)報告輸入，并成功讀入到合適位置 ；3 .如果要讀取上部結(jié)構(gòu)分析傳來的荷載還應(yīng)該運行相應(yīng)的程序的1本頁對話框用于基礎(chǔ)設(shè)計的公共參數(shù)。如下圖所示 ：個別參數(shù)，此菜單功能用于對“基本參數(shù)

2、”統(tǒng)一設(shè)置的基礎(chǔ)參數(shù)個別修改，這 樣不同的區(qū)域2可以用不同的參數(shù)進行基礎(chǔ)設(shè)計。如下圖所示 ：參數(shù)輸出點擊菜單，彈出如下圖所示的“基礎(chǔ)基本參數(shù).txt ”文件，用戶可查看相關(guān)參 數(shù)，并可將此文網(wǎng)格節(jié)點本菜單功能用于增加、編輯 PMCA法下的平面網(wǎng)格、軸線和節(jié)點，以滿足基礎(chǔ)布置的需要。如設(shè)置彈性地基梁的挑梁設(shè)置筏板加厚區(qū)域等。需注意該菜單調(diào)用應(yīng) 在“荷載輸入”和“基礎(chǔ)布置”之前，否則荷載或基礎(chǔ)構(gòu)件可能會錯位。荷載輸入1、荷載參數(shù)本菜單用于輸入荷載分項系數(shù)、組合系數(shù)等參數(shù)。點擊后，彈出下圖所示的“輸入荷載組合參數(shù)”對話框，4力當做基礎(chǔ)設(shè)計的荷載標準值，并自動按照相關(guān)規(guī)范的要求進行荷載組合。當前組合用

3、戶選擇某種荷載組合，用于在圖形去顯示該組合的荷載圖，便于用戶查詢或 打印。前面帶*的荷載組合是當前組合。如下圖所示：5光標選擇某組荷載組合，點擊“確認”鈕，該組荷載組合稱為當前組合，屏幕 顯示該組荷載組合圖并在下面提示區(qū)顯示該組荷載的總值以方便荷載校核，如下圖 所示：目標組合本菜單用于顯示具備某些特征的荷載圖，如標準組合下的最大軸力，最大偏心 距等。目標組合僅供用戶校核荷載之用，與地基基礎(chǔ)設(shè)計最終選用的荷載組合無 關(guān)。點擊后，菜單顯示如下圖：6荷載組合類型有標準組合、基本組合和準永久組合。特征組合有最大軸力Nmax最小軸力、最大偏心距、最大 X向彎矩、最大Y向彎矩、最大負X向彎矩、最大負Y向彎

4、矩。用光標選擇某類荷載組合及某種最不利組合，點擊“確定”鈕, 屏幕顯示具備選定特征的荷載組合圖。三、布置筏板基礎(chǔ)1、單擊“筏板”菜單后，彈出如下圖所示的界面：2、點取圍區(qū)生成，以圍區(qū)方式指定需要生成筏板的區(qū)域 （必須由封閉多邊形網(wǎng) 格組成），即可以自動生成筏板基礎(chǔ)。3、修改板邊7用于修改筏板的每個邊的挑出軸線距離，使成為各邊有不同的挑出寬度的筏板。4、刪除筏板在平面圖上選取已經(jīng)布置的筏板，則刪除筏板。5、筏板荷載用于輸入筏板上及挑出部位的荷載，用光標選取某塊筏板，彈出下圖所示“輸 入筏板荷載”對話框。輸入筏板荷載，如果是平板式基礎(chǔ)，可以直接布置板帶，程 序自動確定板帶翼緣寬度形成地基梁模型。也

5、可以不布置板帶，直接定義地基梁形 成梁元模型。因為板及梁肋自重由程序自動計算加入，所以覆土重指板上土重，不包括板及 梁肋自重。覆土上恒荷載應(yīng)包括地面做法或者地面架空板重量。6、沖切計算程序可自動完成柱下筏板對板的沖切計算，以及對指定樁對筏板的沖切計算。其中:L表示最不利組合的代碼，R/L表示沖切安全系數(shù)（其中R表示筏板受沖 切時最大抗力，L表示各荷載組合作用下的最大效應(yīng)）。R/S大于等于1.0為滿足沖 切要求，否則小于1.0為不滿足沖切要求且顯示紅色。7、清理屏幕點擊后，則清除了在平面圖上的顯示的驗算數(shù)值，可以重新計算。四、上部構(gòu)件布置本菜單用于輸入基礎(chǔ)上的一些附加構(gòu)件，以便程序自動生成相關(guān)基

6、礎(chǔ)或繪制相應(yīng)施工圖之用。菜單內(nèi)容如下圖所示：在進行筏板的沖切驗算的時候，如果板厚不滿足沖切要求，要增加柱墩。柱墩布置本菜單用于輸入平板基礎(chǔ)的板上柱墩，如下圖所示。9點擊后，屏幕顯示下圖所示的菜單：用戶可以用“新建”、“修改”鈕來定義和修改柱墩類型。點擊后，屏幕上出現(xiàn)“柱墩尺寸”對話框。輸入長寬高和端高尺寸后，點“確認”生成或修改一種柱 墩類型。其中，高及端高均指突出筏板部分的高度?？捎谩皠h除”鈕刪除已有的某 類柱墩。當要布置板上柱墩時，可選取相關(guān)柱，布置板上柱墩。柱墩刪除，點擊 后，在平面圖上選取柱墩，則刪除柱墩。五、板帶本菜單用于設(shè)置板帶，是柱下平板基礎(chǔ)按彈性地基梁元法計算時必須運行的菜單。

7、點擊后，屏幕右邊顯示如圖所示菜單：10通過板帶布置菜單，無需定義參數(shù)，就可以在網(wǎng)格線上布置板帶 ；通過板帶刪 除，可將已布置的板帶刪除。若采用樁筏筏板有限元計算平板，且按“梁板（板帶）方式”進行交互配筋設(shè)計及繪制板筋施工圖時，則應(yīng)設(shè)置板帶，建模時應(yīng)遵照開板 規(guī)范有關(guān)規(guī)定，如一般柱網(wǎng)應(yīng)正交，柱網(wǎng)間距相差不宜太大。板帶布置位置不同可導(dǎo)致配筋的差異。布置原則是將板帶視為暗梁，沿柱網(wǎng)軸線布置，但在抽柱位置不 應(yīng)布置板帶，以免將柱下板帶布置到跨中。六、重心校核本菜單用于筏板基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)的荷載重心?；A(chǔ)形心位置校核以及基底反力、地基承載力校核。點擊菜單后，屏幕顯示菜單，如下圖所示 ：11各菜單說明如下：1

8、、選荷載組用于在所有荷載組合中選取一組進行重心校核。點擊后，彈出下面所示“選擇荷載組合類型”對話框。點取后確認即可。2、筏板重心、樁重心選定某組荷載組合后，進行筏板重心校核。點擊后，屏幕上各塊筏板分別顯示 作用于該板上的總豎向荷載作用點坐標（重心）、板底平均反力、筏板形心坐標、板 底最大、最小反力位置和值以及偏心距比值，下圖為某荷載組合下筏板重心校核結(jié) 果圖。12七、圖形管理本菜單是“基礎(chǔ)人機交互輸入”菜單中有關(guān)圖形和繪制的管理工具，包括各類基礎(chǔ)視圖選項、圖形縮放、三維實體顯示、繪制等內(nèi)容。1、顯示內(nèi)容本菜單用于設(shè)置各類基礎(chǔ)視圖選項等信息，從而控制顯示的內(nèi)容，即可將當前 顯示的一些圖層開閉。點

9、擊菜單后，彈出下圖所示的“基礎(chǔ)輸入顯示開關(guān)”對話 框。用戶需要顯示某類基礎(chǔ)，則？選這類基礎(chǔ)的復(fù)選框。如要顯示獨基，則 ？選“獨 基”復(fù)合框即可2、寫圖文件本菜單用于將基礎(chǔ)設(shè)計用的節(jié)點、網(wǎng)格編號圖、各組荷載組合圖存圖，并可將 當前圖形轉(zhuǎn)存。點擊菜單后，彈出下圖所示的“選擇輸出文件及圖名”對話框。3、OPG方式本菜單用于用OpenGlM術(shù)顯示基礎(chǔ)實體模型，并可進行多種漫游，下圖顯示 的是基礎(chǔ)實體模型：14八、結(jié)束退出本菜單用于結(jié)束基礎(chǔ)的輸入，退出“基礎(chǔ)人機交互輸入”菜單。點擊菜單后， 程序?qū)⒏鶕?jù)用戶基礎(chǔ)設(shè)計的內(nèi)容，進行必要的檢查，顯示相應(yīng)的提示信息。各組荷載地基承載力驗算圖15其中顯示為總豎向荷載

10、作用點，基礎(chǔ)形心，板的平均、最大、最小反力（含基礎(chǔ)自重），基礎(chǔ)承載力荷載為紫色，形心為青色，反力為紅色，承載力為綠色。九、基礎(chǔ)梁板彈性地基梁法計算本菜單是采用彈性地基梁元法進行基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)計算的菜單，它由4各從屬分菜單組成。一、彈性地基板整體沉降本菜單可用于按彈性地基梁元法輸入的筏板（帶肋梁或板帶）基礎(chǔ)、梁式基礎(chǔ)。 獨立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)的沉降。樁筏基礎(chǔ)和無板帶的平板基礎(chǔ)則不能應(yīng)用此菜單。如 不進行沉降計算可不運行此菜單，如采用廣義文克爾法計算梁板式基礎(chǔ)則必須運行此菜單，并 按剛性底板假定方法計算。一般區(qū)格短向不少于5個，長向不少于7個，或長、寬約為20003000mm，總 之區(qū)格總數(shù)不能超過1000

11、個，并盡量使區(qū)格與筏板邊界對齊，一般區(qū)格的大小要 反復(fù)調(diào)整幾次才能達到較理想的狀態(tài)。接著屏幕顯示地址資料勘探孔與建筑物相對位置，用戶檢查沒有問題后點擊鼠 標右鍵或任意其他鍵退出本圖形。屏幕接著出現(xiàn)“沉降計算參數(shù)輸入”表沉降計算參數(shù)輸入：沉降計算地基模型系數(shù)：一般0.10.4。軟土取小值，硬土取大值，它控制邊 角部反力與中央反力的比之：對于矩形板一般四世紀粘土應(yīng)控制在 1.31.7左右， 軟土控制在1.22左右。砂土控制在1.82.2左右；對于異形板木土控制在1.9 2.2左右，砂土控制在1.8,2.6左右；一般正方形、圓形取大值，細長條形取小值。這里有個非常重要的概念，就是地基模型的選用。程序

12、用模型參數(shù)kij（默認為0.2）來模擬不同的地基模型，kij=0的時候，為經(jīng)典文克爾地基模型，kij=1的時候，為彈性半空間模型。沉降計算經(jīng)驗系數(shù)：0,由程序自動計算。在進行上海地區(qū)工程的設(shè)計時，要特 別注意進行校核。上海市工程建設(shè)規(guī)范地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范DGJ08,11,1999 4.3.1條文說明、實測沉17降資料發(fā)現(xiàn)，在一些淺層粉性土地區(qū)，采用條文規(guī)定的沉降計算經(jīng)驗系數(shù)，可 能導(dǎo)致計算沉降偏大；而對于第三層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土缺失或很薄，而第四層淤泥質(zhì) 粘土層很厚（大于10m）且含水量很高（大于50,）的情況，采用條文規(guī)定的沉降計算 經(jīng)驗系數(shù)所得到的計算沉降量又可能小于實測值。地基承載力標準值、基

13、底至天然地面的平均土容重、地下水深度 ：根據(jù)實際情況填寫。沉降計算壓縮層深度：程序自動給出。如果用戶要采用人工確定的壓縮層深度計 算獨立基礎(chǔ)和墻下條形基礎(chǔ)的壓縮層深度，只需在該值前加負號。該值前的正負號 對板式基礎(chǔ)和梁式基礎(chǔ)的壓縮層深度無影響。在進行上海地區(qū)工程的設(shè)計時，要特 別注意進行校核。回彈再壓縮模量/壓縮模量（加權(quán)平均）：應(yīng)對于多層建筑為0,即不考慮?；貜椩賶嚎s沉降計算經(jīng)驗系數(shù):1.0梁式基礎(chǔ)、條基、獨基沉降計算壓縮層深度自動確定:?使用規(guī)范：國家規(guī)范、上海規(guī)范基礎(chǔ)剛?cè)嵝约俣ǎ簞傂约俣ā⑼耆嵝约俣▽τ诤谢A(chǔ)梁的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)在應(yīng)選擇“完全柔性假定”，否則梁反力異常。如 采用廣義文克爾法計

14、算梁板式基礎(chǔ)則必須運行此菜單，并按剛性底板假定方法計 算。完全柔性假定是根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB50007,2002中5.3.5,5.3.9或者上海地基規(guī)范4.3.1-4.3.5 ,即常用的規(guī)范手算法，它可用于獨立基礎(chǔ)、 條形基礎(chǔ)和筏板基礎(chǔ)的沉降計算。剛性假定中地基模型系數(shù)是考慮土的應(yīng)力、應(yīng)變 擴散能力后的折減系數(shù)。修改完參數(shù)后，屏幕提示用戶將計算結(jié)果存在“ CJJS.OUT文件中，如用戶想 改為其他名稱可在屏幕上輸入。如下圖所示：開始計算，如下圖所示：計算完成后屏幕用圖形方式顯示計算出的各塊筏板基礎(chǔ)各區(qū)格的沉降值設(shè)計反力，并在屏幕左上角用漢字顯示各塊板的平均沉降值（即形心處沉降），X向Y

15、向傾角，平均附加反力值。點取“數(shù)據(jù)文件”菜單可查詢計算結(jié)果數(shù)據(jù)文件。1920彈性地基基床反力系數(shù)（K值）的意義是，在單位面積上引起單位位移所需施加 的外力。K值應(yīng)取與基礎(chǔ)接觸處的土參數(shù)，土越硬取值越大，埋置越深取值越大， 考慮墊層影響取值較大。十、樁筏筏板有限元計算“基礎(chǔ)梁板彈性地基梁法計算”，簡稱“梁元法”，其主要適用于彈性地基梁 基礎(chǔ)的計算分析，和以梁作用為主的較薄梁筏板基礎(chǔ)計算 （按T形梁計算，板作為 梁的翼緣考慮），也可以計算劃分了板帶的柱下平筏板基礎(chǔ)和布置了暗梁的墻下平 筏板基礎(chǔ)，還可以進行條形基礎(chǔ)和獨立基礎(chǔ)的沉降計算。對于不是初次執(zhí)行這一菜單的工程，首先需要進行如下的選擇：21如果選擇了 “第一次網(wǎng)格劃分”，則所有已經(jīng)存在的網(wǎng)格劃分結(jié)果以及相關(guān)參 數(shù)均被取消。板元法可以考慮樁頂與筏板剛接、半剛接、較接等連接情況；可以考慮基礎(chǔ)與士的共同作用，即板下土的承載力分擔影響；可以考慮上部結(jié)構(gòu)對基礎(chǔ)剛度的貢 獻，程序提供了四種基礎(chǔ)計算模型，如下圖所示：1、模型參數(shù)模型參數(shù)的內(nèi)容包括計算模式及計算參數(shù)，點取此菜單后彈出“計算參數(shù)”對 話框：2、網(wǎng)格劃分？自動劃分3、單元形成4、筏板定義？筏板布置，如下圖所示：235、荷載選擇？SATWE載，如下圖：6、沉降試算沉降試算的目的是對給定的參數(shù)進行合理性校核