理正深基坑软件应用参数说明.doc
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1、理正深基坑软件应用参数说明排桩、连续墙单元计算包括以下内容: 土压力计算; 嵌固深度计算; 内力及变形计算; 截面配筋计算; 锚杆计算; 稳定计算:整体稳定、抗倾覆、抗隆起、抗管涌承压水验算。其中内力变形计算、截面配筋计算及整体稳定计算及标准无关,其他计算按选择的标准采用相应计算方法。水泥土墙单元计算包括以下内容: 土压力计算; 嵌固深度计算; 内力及变形计算; 截面承载力验算; 锚杆计算; 稳定验算:整体稳定、抗倾覆、抗滑移、抗隆起、抗管涌承压水验算。其中内力变形计算、截面配筋计算及整体稳定计算及标准无关,其他计算按选择的标准采用相应计算方法。土钉墙单元计算包括以下内容: 主动土压力计算;
2、土钉抗拉承载力计算; 整体稳定验算; 土钉选筋计算。系统仅提供建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99及石家庄地区王长科法计算方法,放坡单元计算包括以下内容:系统仅提供整体稳定验算.2.增量法与全量法?(1) 全量法是4.3版本以前采用多计算方法,采用这种计算时不能任意指定工况顺序。注意:采用该方法会使5.0版本某些新增数据丧失。所谓总量法,就是在施工的各个阶段,外力是实际作用在围护构造上的有效土压力或其它荷载,在支承处应考虑设置支承前该点墙体已产生的位移。由此就可直接求得当前施工阶段完成后围护构造的实际位移与内力。(2) 增量法:采用这种方法,可以更灵活地指定工况顺序。所谓增量法计算,就是在
3、各个施工阶段,对各阶段形成的构造体系施加相应的荷载增量,该增量荷载对该体系内各构件产生的内力及构造在以前各阶段中产生的内力叠加,作为构件在该施工阶段的内力,这样就能根本上真实地模拟基坑开挖的全过程。因此,在增量法中,外力是相对于前一个施工阶段完成后的荷载增量,所求得的围护构造的位移与内力也是相对于前一个施工阶段完成后的增量,当墙体刚度不发生变化时及前一个施工阶段完成后已产生的位移与内力叠加,可得到当前施工阶段完成后体系的实际位移与内力。 参考理正深基坑帮助文件单元计算编制原理/内力变形计算/内力、位移计算/弹性法。3.弹性法计算方法中的“m法、“C法、“K法?桩在水平荷载作用下,其水平位移x越
4、大时,侧压力(即土的弹性抗力)也越大,侧压力大小还取决于:土体的性质,桩身的刚度大小,桩的截面形状,桩的入土深度。侧压力的大小可用如下公式表达:=Cx式中 C土的水平基床系数,它是反映地基土“弹性的一个指标,表示单位面积土在弹性限度内产生单位变形时所需施加的力,其大小及地基土的类别、物理力学性质有关。它的单位为kN/m3.C值通过各种试验方法取得,如可以对试桩在不同类别土质及不同深度实测x及后反算得到。大量试验说明,基床系数C值的大小不仅及土的类别及性质有关,而且也随着深度而变化。目前采用的基床系数分布规律的几种不同图式如下图。(1) 基床系数C随深度成正比例增加,如图a所示,即C=mZ式中
5、m比例系数。其值可以根据实验实测决定,无实测数据时,可参考表1及表2公路规程中的数值选用。按此图式来计算桩在外荷载作用下各截面内力的方法通常简称为“m法。表 1比例系数m (2)基床系数C在第一个零变位点如图中b以下Zt时:C=K=常量当0Zt时,C沿深度成曲线变化可近似地假定为按直线增加。K值可按实测确定,无实测数据时可参照表3中的数据选用。按此图式计算桩在外荷载作用下的各截面内力的方法,通常简称为“K法。(2) 基床系数C随深度成抛物线规律增加,如图中c,即C=cZ式中c比例系数,其值可以根据实测确定。无资料时,参照表2选用。表 2非岩石土的比例系数m、K、c值表表 3水平向基床系数KH4
6、.瑞典条分法、bishop法、janbu法?瑞典条分法根本原理:当按滑动土体这一整体力矩平衡条件计算分析时,由于滑面上各点的斜率都不一样,自重等外荷载对弧面上的法向与切向作用分力不便按整体计算,因而整个滑动弧面上反力分布不清楚;另外,对于0的粘性土坡,特别是土坡为多层土层构成时,求W的大小与重心位置就比拟麻烦。故在土坡稳定分析中,为便于计算土体的重量,并使计算的抗剪强度更加准确,常将滑动土体分成假设干竖直土条,求各土条对滑动圆心的抗滑力矩与滑动力矩,各取其总与,计算平安系数,这即为条分法的根本原理。该法也假定各土条为刚性不变形体,不考虑土条两侧面间的作用力。及瑞典条分法相比,简化的毕肖普法由于
7、考虑了条块间水平力的作用,得到的平安系数略高一些,但它同样不能满足所有的平衡条件,还不是一个严格的方法,由此产生的误差约为2%7。该法假定各土条底部滑动面上的抗滑平安系数均一样,即等于滑动面的平均平安系数。同时,将土坡稳定平安系数定义为沿整个滑裂面的抗剪强度及实际产生的剪应力之比,这不仅使平安系数的物理意义更加明确,而且使用范围更广泛,为以后非圆弧滑动分析及土条界面上条间力的各种考虑方式提供了有利条件。由于该法计算不很复杂,精度较高,所以是目前工程中很常用的一种方法。普遍条分法的特点是假定条块间水平作用力的位置。在这一前提下,每个条块都满足全部静力平衡条件与极限平衡条件,滑动土体的整体力矩平衡
8、条件也自然得到满足,而且它适用于任何滑动面而不必规定滑动面是一个圆弧面,所以称为普遍条分法。参考理正帮助文件单元计算编制原理/稳定计算/整体稳定计算/瑞典条分法、简化bishop法、janbu法。4地表沉降的三角形法、指数法、抛物线法?参考基坑工程手册P213-216.参考理正帮助文件中单元编制计算原理/内力变形计算/3.2沉降计算。6.稳定计算采用应力状态:总应力法与有效应力法?在选用土层参数时,应根据所选用的应力状态选择相应的参数指标。采用总应力法,计算下滑力、抗滑力时,浸水局部土条重量采用饱与重度直接计算;采用有效应力法,计算抗滑力时,浸水局部土体需考虑空隙水压力的影响,但下滑力计算及总
9、应力法一样。计算公式参考理正帮助文件单元计算编制原理/稳定计算/整体稳定计算/瑞典条分法/总应力法与有效应力法。7.有关水压力计算问题当采用水土分算时,选择全量法时,系统延续版经典法土压力计算原那么,基坑两侧水压力不做抵消;选择增量法或基坑工程手册法时,系统计算经典法土压力时,对基坑两侧水压力进展抵消,因此输出的经典法土压力结果会有所不同,但对内力结果几乎没有影响。8.支锚刚度MN/m的计算?计算公式参考建筑基坑支护技术规程JGJ120-99附录C。参考理正深基坑帮助文件单元编制原理/锚杆计算/锚杆索刚度计算。以上是一个根本的计算,如果现场进展了根本了试验,那么以根本试验为准。而且有一个更简单
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