理正深基坑軟件應(yīng)用參數(shù)說明

1、理正深基坑軟件應(yīng)用參數(shù)說明1.各種支護(hù)結(jié)構(gòu)計算內(nèi)容排樁、連續(xù)墻單元計算包括以下內(nèi)容： 土壓力計算； 嵌固深度計算； 內(nèi)力及變形計算； 截面配筋計算； 錨桿計算； 穩(wěn)定計算：整體穩(wěn)定、抗傾覆、抗隆起、抗管涌承壓水驗算。其中內(nèi)力變形計算、截面配筋計算及整體穩(wěn)定計算與規(guī)范無關(guān)，其他計算按選擇的規(guī)范采用相應(yīng)計算方法。 水泥土墻單元計算包括以下內(nèi)容： 土壓力計算； 嵌固深度計算； 內(nèi)力及變形計算； 截面承載力驗算； 錨桿計算； 穩(wěn)定驗算：整體穩(wěn)定、抗傾覆、抗滑移、抗隆起、抗管涌承壓水驗算。其中內(nèi)力變形計算、截面配筋計算及整體穩(wěn)定計算與規(guī)范無關(guān)，其他計算按選擇的規(guī)范采用相應(yīng)計算方法。 

2、土釘墻單元計算包括以下內(nèi)容： 主動土壓力計算； 土釘抗拉承載力計算； 整體穩(wěn)定驗算； 土釘選筋計算。系統(tǒng)僅提供建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程（JGJ 120-99）及石家莊地區(qū)王長科法計算方法， 放坡單元計算包括以下內(nèi)容：系統(tǒng)僅提供整體穩(wěn)定驗算.2.增量法和全量法？（1） 全量法是4.3版本以前采用多計算方法，采用這種計算時不能任意指定工況順序。（注意：采用該方法會使5.0版本某些新增數(shù)據(jù)丟失。）所謂總量法，就是在施工的各個階段，外力是實際作用在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的有效土壓力或其它荷載，在支承處應(yīng)考慮設(shè)置支承前該點(diǎn)墻體已產(chǎn)生的位移。由此就可直接求得當(dāng)前施工階段完成后圍護(hù)結(jié)構(gòu)的實際位移和內(nèi)力。（2） 增

3、量法：采用這種方法，可以更靈活地指定工況順序。所謂增量法計算，就是在各個施工階段，對各階段形成的結(jié)構(gòu)體系施加相應(yīng)的荷載增量，該增量荷載對該體系內(nèi)各構(gòu)件產(chǎn)生的內(nèi)力與結(jié)構(gòu)在以前各階段中產(chǎn)生的內(nèi)力疊加，作為構(gòu)件在該施工階段的內(nèi)力，這樣就能基本上真實地模擬基坑開挖的全過程。因此，在增量法中，外力是相對于前一個施工階段完成后的荷載增量，所求得的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的位移和內(nèi)力也是相對于前一個施工階段完成后的增量，當(dāng)墻體剛度不發(fā)生變化時與前一個施工階段完成后已產(chǎn)生的位移和內(nèi)力疊加，可得到當(dāng)前施工階段完成后體系的實際位移和內(nèi)力。 參考理正深基坑幫助文件單元計算編制原理/內(nèi)力變形計算/內(nèi)力、位移計算/彈性法。3.彈性法計

4、算方法中的“m”法、“C”法、“K”法？樁在水平荷載作用下，其水平位移（x）越大時，側(cè)壓力(即土的彈性抗力)（）也越大，側(cè)壓力大小還取決于：土體的性質(zhì)，樁身的剛度大小，樁的截面形狀，樁的入土深度。側(cè)壓力的大小可用如下公式表達(dá)：=Cx式中 C土的水平基床系數(shù)，它是反映地基土“彈性”的一個指標(biāo)，表示單位面積土在彈性限度內(nèi)產(chǎn)生單位變形時所需施加的力，其大小與地基土的類別、物理力學(xué)性質(zhì)有關(guān)。它的單位為kN/m3.C值通過各種試驗方法取得，如可以對試樁在不同類別土質(zhì)及不同深度實測x及后反算得到。大量試驗表明，基床系數(shù)C值的大小不僅與土的類別及性質(zhì)有關(guān)，而且也隨著深度而變化。目前采用的基床系數(shù)分布規(guī)律的幾

5、種不同圖式如圖所示。（1） 基床系數(shù)C隨深度成正比例增加，如圖a所示，即C=mZ式中 m比例系數(shù)。其值可以根據(jù)實驗實測決定，無實測數(shù)據(jù)時，可參考表1及表2（公路規(guī)程）中的數(shù)值選用。按此圖式來計算樁在外荷載作用下各截面內(nèi)力的方法通常簡稱為“m”法。表 1比例系數(shù)m (2)基床系數(shù)C在第一個零變位點(diǎn)（如圖中b）以下（Zt時）：C=K=常量當(dāng)0Zt時，C沿深度成曲線變化（可近似地假定為按直線增加）。K值可按實測確定，無實測數(shù)據(jù)時可參照表3中的數(shù)據(jù)選用。按此圖式計算樁在外荷載作用下的各截面內(nèi)力的方法，通常簡稱為“K”法。（2） 基床系數(shù)C隨深度成拋物線規(guī)律增加，（如圖中c），即C=cZ0.5式中c比例

6、系數(shù)，其值可以根據(jù)實測確定。無資料時，參照表2選用。表 2非巖石土的比例系數(shù)m、K、c值表表 3水平向基床系數(shù)KH4.瑞典條分法、bishop法、janbu法？瑞典條分法基本原理：當(dāng)按滑動土體這一整體力矩平衡條件計算分析時，由于滑面上各點(diǎn)的斜率都不相同，自重等外荷載對弧面上的法向和切向作用分力不便按整體計算，因而整個滑動弧面上反力分布不清楚；另外，對于0的粘性土坡，特別是土坡為多層土層構(gòu)成時，求W的大小和重心位置就比較麻煩。故在土坡穩(wěn)定分析中，為便于計算土體的重量，并使計算的抗剪強(qiáng)度更加精確，常將滑動土體分成若干豎直土條，求各土條對滑動圓心的抗滑力矩和滑動力矩，各取其總和，計算安全系數(shù)，這即為

7、條分法的基本原理。該法也假定各土條為剛性不變形體，不考慮土條兩側(cè)面間的作用力。與瑞典條分法相比，簡化的畢肖普法由于考慮了條塊間水平力的作用，得到的安全系數(shù)略高一些，但它同樣不能滿足所有的平衡條件，還不是一個嚴(yán)格的方法，由此產(chǎn)生的誤差約為2%7。該法假定各土條底部滑動面上的抗滑安全系數(shù)均相同，即等于滑動面的平均安全系數(shù)。同時，將土坡穩(wěn)定安全系數(shù)定義為沿整個滑裂面的抗剪強(qiáng)度與實際產(chǎn)生的剪應(yīng)力之比，這不僅使安全系數(shù)的物理意義更加明確，而且使用范圍更廣泛，為以后非圓弧滑動分析及土條界面上條間力的各種考慮方式提供了有利條件。由于該法計算不很復(fù)雜，精度較高，所以是目前工程中很常用的一種方法。普遍條分法的特

8、點(diǎn)是假定條塊間水平作用力的位置。在這一前提下，每個條塊都滿足全部靜力平衡條件和極限平衡條件，滑動土體的整體力矩平衡條件也自然得到滿足，而且它適用于任何滑動面而不必規(guī)定滑動面是一個圓弧面，所以稱為普遍條分法。參考理正幫助文件單元計算編制原理/穩(wěn)定計算/整體穩(wěn)定計算/瑞典條分法、簡化bishop法、janbu法。4地表沉降的三角形法、指數(shù)法、拋物線法？參考基坑工程手冊P213-216.參考理正幫助文件中單元編制計算原理/內(nèi)力變形計算/3.2沉降計算。6.穩(wěn)定計算采用應(yīng)力狀態(tài)：總應(yīng)力法和有效應(yīng)力法？在選用土層參數(shù)時，應(yīng)根據(jù)所選用的應(yīng)力狀態(tài)選擇相應(yīng)的參數(shù)指標(biāo)。采用總應(yīng)力法，計算下滑力、抗滑力時，浸水部

9、分土條重量采用飽和重度直接計算；采用有效應(yīng)力法，計算抗滑力時，浸水部分土體需考慮空隙水壓力的影響，但下滑力計算與總應(yīng)力法相同。計算公式參考理正幫助文件單元計算編制原理/穩(wěn)定計算/整體穩(wěn)定計算/瑞典條分法/總應(yīng)力法和有效應(yīng)力法。7.有關(guān)水壓力計算問題當(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，因此輸出的經(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。8.支錨剛度（MN/m）的計算？計算公式參考建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程（JGJ120-99）附錄C。參考理正深基坑幫助

10、文件單元編制原理/錨桿計算/錨桿（索）剛度計算。以上是一個基本的計算，如果現(xiàn)場進(jìn)行了基本了試驗，則以基本試驗為準(zhǔn)。而且有一個更簡單的方法，軟件可以自動計算，方法是：先憑經(jīng)驗輸入一個剛度值，當(dāng)計算到錨桿一項時，軟件會計算出一個“錨桿剛度”，這時點(diǎn)擊上部的“應(yīng)用剛度計算結(jié)果”按鍵，然后終止計算。接著用這一剛度重新計算到錨桿一項，如此重復(fù)迭代操作2-4次后剛度值就基本不變了，此時的剛度取值已基本合理。 7hs1S|   對于內(nèi)撐，軟件不能自動計算。 )"W(0M >  可以參考建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程（JGJ120-99）附錄C公式C.2.2進(jìn)行計算：但要注意，由于軟

11、件會用這個交互的剛度先除以前面交互的水平間距，所以輸入剛度時，只要用公式C.2.2的前半部分計算所得即可，即2EA/L。9.計算書中錨桿內(nèi)力設(shè)計值指的是什么？是材料抗力還是錨固體與土層的錨固力，還是根據(jù)土壓力計算所需的材料抗力或者錨固體與土層的錨固力?是錨桿水平拉力設(shè)計值,既不是材料抗力也不是錨固力，而是結(jié)構(gòu)計算得到的錨桿處的支點(diǎn)力。10.錨索軸力值指的是錨索材料本身的設(shè)計值還是錨固體與土層的摩阻力值?錨索軸力值指的是錨索材料本身的設(shè)計值。11.基坑中排樁加預(yù)應(yīng)力錨桿，如何控制預(yù)應(yīng)力值？1）砼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中規(guī)定的張拉控制應(yīng)力限值。這是對預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力的要求。對于基坑中錨索（錨桿）施加預(yù)

12、應(yīng)力時，應(yīng)執(zhí)行建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程，該規(guī)程中4.4.5條規(guī)定“錨桿預(yù)加力值（鎖定值）應(yīng)根據(jù)地層條件及支護(hù)結(jié)構(gòu)變形要求確定，宜取為錨桿軸向受拉承載力設(shè)計值的0.500.65倍。”注意：對錨桿軸向受拉承載力設(shè)計值。2）如要求加預(yù)應(yīng)力，可按無預(yù)應(yīng)力計算一次，得到錨桿的軸力設(shè)計值，預(yù)應(yīng)力取其0.50.65（基坑規(guī)程），再計算一次即可，此處不可迭代。計算時,選上錨桿計算,錨桿的軸力設(shè)計值就是錨桿計算對話框中的錨桿內(nèi)力實用值,錨桿內(nèi)力實用值=錨桿最大內(nèi)力彈性法/經(jīng)典法計算值*基坑重要性系數(shù)*分項系數(shù)。注：有些用戶為了減少錨桿和錨索的長度，而施加預(yù)應(yīng)力，是概念錯誤。施加預(yù)應(yīng)力后，如果計算的錨桿力小于預(yù)加力，

13、取預(yù)加力；如果計算的錨桿力大于預(yù)加力，取計算的錨桿力。所以施加預(yù)應(yīng)力后，錨桿力通常大于不施加預(yù)應(yīng)力時的錨桿力。而錨桿長度是根據(jù)錨桿力計算得到的，因此施加預(yù)加力后不能縮短錨桿或錨索的長度。施加預(yù)加力，主要是控制變形。 12.輸入土層參數(shù)時，水下的C、值如何確定。地質(zhì)報告中提供的固結(jié)快剪的C、值有什么參考價值?固結(jié)快剪，顧名思義，就是讓土體充分固結(jié)后進(jìn)行快剪試驗。如果是基坑或邊坡，嚴(yán)格要求是要做三軸剪切試驗。但好多地方都不做的，就是為了時間和錢。固結(jié)快剪的指標(biāo)，是肯定不能用于水下的，如果是粉土、砂土，折減的值較大，如果是粉質(zhì)粘土，折減系數(shù)要小點(diǎn)，粘土的折減系數(shù)最小。具體折減大小應(yīng)該問當(dāng)?shù)赜薪?jīng)驗的工

14、程師，他們比較熟悉當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)。 13.土釘墻計算中土釘墻背傾角怎么考慮，怎么取值？將加筋部分土體看作一個重力式擋土墻，背傾角就是這個擋墻的墻背的角度。14.土釘長度的選擇？土釘長度的三個選擇，建議取局部抗拉結(jié)果，因為這樣可以保證土釘?shù)淖钚￠L度可以同時滿足局部抗拉和內(nèi)部穩(wěn)定兩項計算，如果兩項都計算，這樣也比較快捷?？梢愿鎸嵉姆从臣儍?nèi)部穩(wěn)定需要的土釘長度。另外兩種方式更適合于只做內(nèi)部穩(wěn)定計算時用。 15.經(jīng)典方法與彈性方法有何區(qū)別？經(jīng)典方法：其中比較有代表性的是等值梁法，將內(nèi)撐和錨桿處假定為不動的連桿支座（即不動的鉸支座）。計算出樁（墻）兩側(cè)的土壓力（主動土壓力及被動土壓力）、水壓力及其分布后，

15、按靜力平衡法計算支護(hù)構(gòu)件各點(diǎn)的內(nèi)力。彈性方法：將作用樁墻上的支錨點(diǎn)簡化為彈簧，將基坑開挖面以下被動側(cè)土體簡化成水平向的彈簧，將主動側(cè)（全樁、全墻）的土壓力施加到樁墻之上。利用有限元或其他的數(shù)值解，即可得到其內(nèi)力及位移。兩種方法的對比如下表：支錨點(diǎn)被動區(qū)土體樁身剛度內(nèi)力計算方法經(jīng)典法簡化為支點(diǎn)被動土壓力不考慮等值梁法彈性法彈簧彈簧考慮有限元方程 K W=F兩種方法不存在絕對對錯和優(yōu)劣問題。由于經(jīng)典法的諸多假定，如錨桿處假設(shè)成支座，被動土壓力定值，不考慮變形等，使得彈性法看起來更接近真實的受力，但如果沒有經(jīng)驗，支錨剛度，土的m值（決定土彈簧的剛度）等取得不合適，計算出的內(nèi)力就會有差異。16.計算m

16、值時，輸入的“基坑底面位移估算值d”的含義是什么？“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10mm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。17.如何輸入錨桿（索）數(shù)據(jù)？錨桿和錨索數(shù)據(jù)輸入的方法相同。設(shè)計采用錨索時，只需在支錨欄里輸入錨索的參數(shù)即可。界面交互的各參數(shù)含義如下：支錨類型 可以選擇

17、錨桿、錨索和內(nèi)支撐；水平間距錨桿的水平向（沿基坑邊線方向）間距；豎向間距本道錨桿距上一道錨桿的距離，對于第一道錨桿指到基坑頂面的距離；入射角 錨桿與水平面的夾角，以順時針為正；總長 錨桿的總長；錨固段長度 錨桿錨固段的長度；預(yù)加力錨桿上的預(yù)加力，對于錨桿和錨索指預(yù)加力的水平分量，對于內(nèi)撐為內(nèi)撐的預(yù)加力；預(yù)壓力方向指向基坑外側(cè)為正；為單根錨桿上施加的預(yù)加力；支錨剛度 錨桿的水平支錨剛度；錨固體直徑 錨桿錨固段的直徑，用來計算錨桿的抗拔力；工況號 面欄中的工況號，指本道錨桿發(fā)生作用的工況區(qū)間，根據(jù)本界面中的“工況表”輸入的工況順序自動生成

18、。工況順序的確定：在全量法計算中，由軟件自動生成，用戶不可修改；在增量法計算中，軟件自動生成工況后，用戶可對工況設(shè)置進(jìn)行調(diào)整。錨固力調(diào)整系數(shù) 錨固力的調(diào)整系數(shù)，用于計算抗傾覆和整體穩(wěn)定計算，用戶可根據(jù)實際情況對計算的錨桿錨固力用此參數(shù)進(jìn)行調(diào)整；材料抗力 用于計算抗傾覆和整體穩(wěn)定計算。對于錨桿（索）：    抗傾覆計算中，支錨點(diǎn)抗力取錨桿材料抗力和錨固力中的小值進(jìn)行計算；    整體穩(wěn)定計算中：取該錨桿材料抗力和滑弧外錨固段與土體摩擦阻力二者之中較小值進(jìn)行計算；    計算前用戶根據(jù)錨桿的材料輸入材料抗力的初始值，如果進(jìn)行了錨桿計算，程序根據(jù)錨桿配筋結(jié)果自動計算抗拉力作為錨桿的材料抗力；對于內(nèi)撐：  抗傾覆和整體穩(wěn)定計算中：都取用戶輸入的材料抗力進(jìn)行計算。材料抗力調(diào)整系數(shù)材料抗力的調(diào)整系數(shù)，用戶可對材料的抗力進(jìn)行修正。18.土釘墻計算中，“搜索最不利滑裂面是否考慮加筋”輸入項的含義是什么，如何選擇？是指搜索整體穩(wěn)定最不利滑裂面位置過程中，土釘是否參與計算。一般應(yīng)選擇參與計算。（1）當(dāng)為“驗算”計算目標(biāo)時：選擇“否”：不考慮土釘?shù)淖饔?，搜索整體穩(wěn)定最不