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)簡介基本參數(shù)和操作常見問題

3簡介單元計(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4/20簡介→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)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。61.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；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；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；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)簡單條分法，基坑規(guī)程附錄A；8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長度的一半（最不利位置）。L——冠梁長度；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。EI——冠梁截面抗彎剛度；其中I表示截面對(duì)x軸的慣性矩。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；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；錨桿剛度四種方法：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（《建筑基坑支護(hù)規(guī)程》JGJ120-99附錄C）；④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)撐長細(xì)比有關(guān)的調(diào)整系數(shù)——結(jié)構(gòu)手冊與工程形式有關(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1314剛度材料抗力錨桿錨索①試驗(yàn)方法；②用戶經(jīng)驗(yàn)；③公式計(jì)算，基坑規(guī)程附錄C.1;④軟件計(jì)算，軟件根據(jù)配筋結(jié)果自動(dòng)計(jì)算錨桿剛度；材料抗力=配筋面積×鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值內(nèi)撐用戶交互，可用基坑規(guī)程附錄C.2的公式計(jì)算（只適用于對(duì)撐）；材料抗力=內(nèi)撐截面積×內(nèi)撐材料抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值×與工程形式有關(guān)的調(diào)整系數(shù)×與內(nèi)撐長細(xì)比有關(guān)的調(diào)整系數(shù)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。1617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頁公式中的系數(shù)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》p215。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。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。單元三計(jì)算三→數(shù)三據(jù)和三結(jié)果三的保三存21數(shù)據(jù)三存盤三到文三件：保三存輸三入的三原始三數(shù)據(jù)三?？蓪⑷湫腿}三存入三模板三庫，三如常三做某三一地三區(qū)的三工程三，可三保存三模板三，使三建模三更方三便。22單元三計(jì)算三→數(shù)三據(jù)和三結(jié)果三的保三存圖：可存三成dx三f文件三；計(jì)算三書：包括三原始三條件三和計(jì)三算結(jié)三果；可存三成rt三f文件三，用wo三rd打開三，或三存成tx三t文本三文件三；23基坑三整體復(fù)雜三基坑計(jì)算三結(jié)果整體三模型24基坑三整體三→單三元與三整體三的區(qū)三別單元計(jì)算整體計(jì)算計(jì)算對(duì)象二維單樁或單位寬度支護(hù)結(jié)構(gòu)三維整個(gè)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算方法經(jīng)典方法和彈性方法（全量法和增量法）有限元方法（全量法）考慮因素支撐剛度不易確定可考慮周圍桿件對(duì)支撐結(jié)構(gòu)剛度的影響計(jì)算結(jié)果支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、位移、配筋結(jié)果、錨桿計(jì)算、穩(wěn)定計(jì)算等結(jié)果；不進(jìn)行內(nèi)撐梁的設(shè)計(jì)。支護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、位移、配筋結(jié)果；無支護(hù)構(gòu)件的錨桿計(jì)算和穩(wěn)定計(jì)算?；尤w三→計(jì)三算模三型采用三空間三整體三協(xié)同三有限三元計(jì)三算方三法，三考慮三了支三護(hù)結(jié)三構(gòu)、三內(nèi)支三撐結(jié)三構(gòu)及三土空三間整三體協(xié)三同作三用的三線彈三性有三限元三分析三方法三。計(jì)算三模型主動(dòng)三側(cè)土三體簡三化成三主動(dòng)三土壓三力被動(dòng)三側(cè)開三挖面三以下三的土三體簡三化成三水平三彈簧支護(hù)三結(jié)構(gòu)三有限三元剖三分與通三用有三限元三軟件三的比三較支持三國內(nèi)三多種三規(guī)范建模三方便三、操三作簡三單，三節(jié)省三前處三理的三時(shí)間計(jì)算三結(jié)果三符合三設(shè)計(jì)三要求2526基坑三整體三→設(shè)三計(jì)流三程基坑三整體三→方三案設(shè)三計(jì)支撐三道數(shù)冠梁三層以三下的三內(nèi)支三撐道三數(shù)冠梁三層標(biāo)三高冠梁三層內(nèi)三支撐三的標(biāo)三高地下三室層三數(shù)可控三制拆三撐工三況方案三導(dǎo)入三導(dǎo)出數(shù)據(jù)三備份三和方三案交三流27基坑三整體三→網(wǎng)三線布三置軟件線型顏色單位讀入格式滲流邊坡Line線無要求mdxf（R12、2004、2006、2010）邊坡滑坍Pline線滑面線yellow黃色坡面線green綠色水面線blue藍(lán)色mdxf（R12）2004及以上版本都不行軟基Line線無要求可選dxf（2004、2010）此處讀入僅為地面以上的堤壩部分，所以底部要平齊基坑可用直線、弧線；不能用圓、矩形、構(gòu)造線、多段線。無要求可選dxf（2004、2010）分區(qū)三數(shù)據(jù)三對(duì)整三體計(jì)三算的三影響大部三分影三響少數(shù)三參數(shù)三對(duì)整三體計(jì)三算沒三有影三響計(jì)算三方法三的選三擇規(guī)范三的選三擇冠梁三信息分區(qū)三數(shù)據(jù)三的計(jì)三算可以三計(jì)算三嵌固三深度數(shù)據(jù)三存盤三，在三單元三計(jì)算三中打三開，三輸入三支錨三信息三，計(jì)三算，三出計(jì)三算書分區(qū)三地面三高程坑中三坑基坑三整體三→支三護(hù)布三置29基坑三整體三→標(biāo)三高系三統(tǒng)標(biāo)高三系統(tǒng)三可以三地面三為±0，也三可按三照實(shí)三際的三海拔三高程三。統(tǒng)一三體系三；支護(hù)三類型三里面三樁（三墻）三頂標(biāo)三高是三相對(duì)三該單三元的三地面三而言三；其三余的三標(biāo)高三都是三相對(duì)三本工三程的±0而言三；坑內(nèi)三坑；冠梁三層標(biāo)三高和三支撐三層標(biāo)三高軸線三的標(biāo)三高；坑中三坑的三標(biāo)高三系統(tǒng)30至少三需要3種支三護(hù)分三區(qū)至少三需要2種支三護(hù)分三區(qū)至少三需要1種支三護(hù)分三區(qū)基坑三整體三→標(biāo)三高系三統(tǒng)31基坑三整體三→內(nèi)三撐布三置32注意三：材料三與截三面要三匹配三；修改三截面三和材三料時(shí)三一定三要進(jìn)三入“三從庫三中選三取”三，不三能在三“描三述中三修改三”。構(gòu)件三：冠三梁腰三梁、三內(nèi)撐三、立三柱、三斜撐三、錨三桿；基坑三整體三計(jì)算三可以三加錨三桿，三但不進(jìn)行三錨桿三設(shè)計(jì)，只三是在三整體三計(jì)算三中考三慮錨三桿的三剛度三；錨桿三只能三加在三冠梁三或者三腰梁三上；加錨三桿時(shí)三需輸三入錨三桿間三距和三錨桿三剛度三，因三為基三坑整三體不三做錨三桿設(shè)三計(jì)，三所以三用戶三需在三整體三計(jì)算三前知三道錨三桿的三配筋三等參三數(shù)，三通過三試驗(yàn)三或者三基坑三規(guī)程三附錄C的計(jì)三算公三式得三到錨三桿的三剛度三；整體三計(jì)算三不能三考慮三錨桿三的預(yù)三加力三；整體三計(jì)算三的結(jié)三果中三沒有三給出三錨桿三的內(nèi)三力，三如需三要此三數(shù)值三，可三近似三計(jì)算三，即三用該三點(diǎn)的三位移三乘以三錨桿三剛度三，如三果是三預(yù)應(yīng)三力錨三桿，三可簡三單的三把預(yù)三加力+錨桿三剛度三*支三點(diǎn)位三移，三作為三錨桿三內(nèi)力三控制三值?；尤w三→錨三桿相三關(guān)內(nèi)三容33一.工具三箱校三核深三基坑三整體三的計(jì)三算結(jié)三果的三校核校核三時(shí)注三意點(diǎn)三位：1.基坑三內(nèi)撐三梁是三按壓彎三構(gòu)件計(jì)算三，因三此校三核時(shí)三應(yīng)該三用工具三箱中三柱截三面。2.由于三基坑三輸出三計(jì)算三書中三是梁三的某三個(gè)斷三面，三因此三柱截三面校三核時(shí)三，選三擇普通三柱或三框架三柱沒有三分別三。3.工具三箱中三輸入三的柱三長應(yīng)三為內(nèi)三撐梁實(shí)際三長度。4.基坑三輸出三計(jì)算三書中三的內(nèi)三力值三為標(biāo)準(zhǔn)三值，應(yīng)三該將三其乘以三分項(xiàng)三系數(shù)三和基三坑重三要性三系數(shù)后輸三入工三具箱三中計(jì)三算。5.基坑三中軸力輸出三時(shí)，三正值三為拉三力，三在工三具箱三中，三正值三為壓三力。6.工具三箱中三不能三考慮扭矩的影三響?；尤w三→計(jì)三算結(jié)三果校三核34深基三坑和三工具三箱的三方向深基坑工具箱彎距水平方向My豎向剪力Vx彎距豎向方向Mx水平剪力Vy軸力為正負(fù)值矩形80三0×三60三0就是三表示b*h，b=三80三0m三m,h=三60三0m三m基坑三整體三→計(jì)三算結(jié)三果校三核35基坑三軟件三出的三結(jié)果三：基坑三整體三→計(jì)三算結(jié)三果校三核36內(nèi)力三結(jié)果:分項(xiàng)三系數(shù)1.三25三,基坑三重要三性系三數(shù)1.三0.起點(diǎn)中點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)計(jì)值水平彎矩(+)(kN-m)：My0.000.000.000水平彎矩(-)(kN-m)：0.000.00-0.000豎向彎矩(+)(kN-m)：Mx59.74111.5859.7474.675豎向彎矩(-)(kN-m)：0.000.000.000水平剪力(kN)：Vy-0.00-0.00-0.000豎向剪力(kN)：Vx34.56-0.01-34.56-43.2軸力(kN)：負(fù)值-635.38-635.38-635.38-794.225扭矩(kN-m)：0.000.00-0.000基坑三整體三→計(jì)三算結(jié)三果校三核37基坑三整體三→計(jì)三算結(jié)三果校三核38工具三箱配三置鋼三筋結(jié)三果：(1三)上部三縱筋:4三E1三8(三10三18三mm三2三ρ=三0.三21三%)三>As三=9三60三mm三2，配三筋滿三足。(2三)下部三縱筋:4三E1三8(三10三18三mm三2三ρ=三0.三21三%)三>As三=9三60三mm三2，配三筋滿三足。(3三)左右三縱筋:3三E1三8(三76三3m三m2三ρ三=0三.1三6%三)分配As三=1三01三8m三m2三>As三=9三60三mm三2，配筋三滿足三。(4三)豎向三箍筋:d三8@三20三0四肢三箍(1三00三5m三m2三/m三ρ三sv三=0三.1三3%三)三>As三v/三s=三75三0m三m2三/m，配筋三滿足三。(5三)水平三箍筋:d三8@三20三0三肢三箍(7三54三mm三2/三m三ρs三v=三0.三13三%)三>As三v/三s=三75三0m三m2三/m，配筋三滿足三?；尤w三→計(jì)三算結(jié)三果校三核39基坑三側(cè)豎三向縱三筋擋土三側(cè)豎三向縱三筋基坑三側(cè)水三平縱三筋擋土三側(cè)水三平縱三筋豎向三拉結(jié)三筋水平三拉結(jié)三筋基坑三整體三→配三筋示三意圖墻配三筋示三意圖40內(nèi)撐三梁配三筋示三意圖基坑三整體三→配三筋示三意圖41基坑三整體三→例三題工程三條件基坑三：矩三形基三坑，三長30三m，寬24三m，深10三m，周三邊無三建筑三物土層三：地面三超載三：10三kp三a支護(hù)三