理正深基坑軟件應(yīng)用參數(shù)說明

1、山東-專業(yè)深基坑設(shè)計(jì)與施工qq1403662087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(jì)算內(nèi)容排樁、連續(xù)墻單元計(jì)算包括以下內(nèi)容： 土壓力計(jì)算； 嵌固深度計(jì)算； 內(nèi)力及變形計(jì)算； 截面配筋計(jì)算； 錨桿計(jì)算； 穩(wěn)定計(jì)算：整體穩(wěn)定、抗傾覆、抗隆起、抗管涌承壓水驗(yàn)算。其中內(nèi)力變形計(jì)算、截面配筋計(jì)算及整體穩(wěn)定計(jì)算與規(guī)范無關(guān)，其他計(jì)算按選擇的規(guī)范采用相應(yīng)計(jì)算方法。水泥土墻單元計(jì)算包括以下內(nèi)容： 土壓力計(jì)算； 嵌固深度計(jì)算； 內(nèi)力及變形計(jì)算； 截面承載力驗(yàn)算； 錨桿計(jì)算； 穩(wěn)定驗(yàn)算：整體穩(wěn)定、抗傾覆、抗滑移、抗隆起、抗管涌承壓水驗(yàn)算。其中內(nèi)力變形計(jì)算、截面配筋計(jì)算及整體穩(wěn)定計(jì)算與規(guī)范無關(guān)，其他計(jì)算按選

2、擇的規(guī)范采用相應(yīng)計(jì)算方法。土釘墻單元計(jì)算包括以下內(nèi)容： 主動(dòng)土壓力計(jì)算； 土釘抗拉承載力計(jì)算； 整體穩(wěn)定驗(yàn)算； 土釘選筋計(jì)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(zhǎng)科法計(jì)算方法，放坡單元計(jì)算包括以下內(nèi)容：系統(tǒng)僅提供整體穩(wěn)定驗(yàn)算.2.增量法和全量法？（1） 全量法是4.3版本以前采用多計(jì)算方法，采用這種計(jì)算時(shí)不能任意指定工況順序。（注意：采用該方法會(huì)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(gè)階段，外力是實(shí)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(shí)際位移和內(nèi)

3、力。（2） 增量法：采用這種方法，可以更靈活地指定工況順序。所謂增量法計(jì)算，就是在各個(gè)施工階段，對(duì)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(duì)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(shí)地模擬基坑開挖的全過程。因此，在增量法中，外力是相對(duì)于前一個(gè)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(duì)于前一個(gè)施工階段完成后的增量，當(dāng)墻體剛度不發(fā)生變化時(shí)與前一個(gè)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(shí)際位移和內(nèi)力。 參考理正深基坑幫助文件單元計(jì)算編制原理/內(nèi)力變形計(jì)算/內(nèi)力、位移計(jì)算/彈性法

4、。3.彈性法計(jì)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(shí)，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(gè)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(shí)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(yàn)方法取得，如可以對(duì)試樁在不同類別土質(zhì)及不同深度實(shí)測(cè)x及后反算得到。大量試驗(yàn)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

5、數(shù)分布規(guī)律的幾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(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)決定，無實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，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(jì)算樁在外荷載作用下各截面內(nèi)力的方法通常簡(jiǎn)稱為“m”法。表 1比例系數(shù)m (2)基床系數(shù)c在第一個(gè)零變位點(diǎn)（如圖中b）以下（zt時(shí)）：c=k=常量當(dāng)0zt時(shí)，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(shí)測(cè)確定，無實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)可參照表3中的數(shù)據(jù)選用。按此圖式計(jì)算樁在外荷載作用下的各截面內(nèi)力的方法，通常簡(jiǎn)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

6、.5式中c比例系數(shù)，其值可以根據(jù)實(shí)測(cè)確定。無資料時(shí)，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(dòng)土體這一整體力矩平衡條件計(jì)算分析時(shí)，由于滑面上各點(diǎn)的斜率都不相同，自重等外荷載對(duì)弧面上的法向和切向作用分力不便按整體計(jì)算，因而整個(gè)滑動(dòng)弧面上反力分布不清楚；另外，對(duì)于0的粘性土坡，特別是土坡為多層土層構(gòu)成時(shí)，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(jì)算土體的重量，并使計(jì)算的抗剪強(qiáng)度更加精確，常將滑動(dòng)土體分成若干豎直土條，求各土條對(duì)滑動(dòng)圓心的抗滑力矩和滑動(dòng)力矩，各取其總和，計(jì)算安

7、全系數(shù)，這即為條分法的基本原理。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(jiǎn)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(gè)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(dòng)面上的抗滑安全系數(shù)均相同，即等于滑動(dòng)面的平均安全系數(shù)。同時(shí)，將土坡穩(wěn)定安全系數(shù)定義為沿整個(gè)滑裂面的抗剪強(qiáng)度與實(shí)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(dòng)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(jì)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。

8、普遍條分法的特點(diǎn)是假定條塊間水平作用力的位置。在這一前提下，每個(gè)條塊都滿足全部靜力平衡條件和極限平衡條件，滑動(dòng)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(dòng)面而不必規(guī)定滑動(dòng)面是一個(gè)圓弧面，所以稱為普遍條分法。參考理正幫助文件單元計(jì)算編制原理/穩(wěn)定計(jì)算/整體穩(wěn)定計(jì)算/瑞典條分法、簡(jiǎn)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(cè)p213-216.參考理正幫助文件中單元編制計(jì)算原理/內(nèi)力變形計(jì)算/3.2沉降計(jì)算。6.穩(wěn)定計(jì)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(shí)，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(jì)算下滑力、抗

9、滑力時(shí)，浸水部分土條重量采用飽和重度直接計(jì)算；采用有效應(yīng)力法，計(jì)算抗滑力時(shí)，浸水部分土體需考慮空隙水壓力的影響，但下滑力計(jì)算與總應(yīng)力法相同。計(jì)算公式參考理正幫助文件單元計(jì)算編制原理/穩(wěn)定計(jì)算/整體穩(wěn)定計(jì)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(jì)算問題當(dāng)采用水土分算時(shí)，選擇全量法時(shí)，系統(tǒng)延續(xù)4.31版經(jīng)典法土壓力計(jì)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(cè)法時(shí)，系統(tǒng)計(jì)算經(jīng)典法土壓力時(shí)，對(duì)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(huì)有所不同，但對(duì)內(nèi)力結(jié)果幾乎沒有影響。8.支錨剛度（mn/m）的計(jì)算？計(jì)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

10、理正深基坑幫助文件單元編制原理/錨桿計(jì)算/錨桿（索）剛度計(jì)算。以上是一個(gè)基本的計(jì)算，如果現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了基本了試驗(yàn)，則以基本試驗(yàn)為準(zhǔn)。而且有一個(gè)更簡(jiǎn)單的方法，軟件可以自動(dòng)計(jì)算，方法是：先憑經(jīng)驗(yàn)輸入一個(gè)剛度值，當(dāng)計(jì)算到錨桿一項(xiàng)時(shí)，軟件會(huì)計(jì)算出一個(gè)“錨桿剛度”，這時(shí)點(diǎn)擊上部的“應(yīng)用剛度計(jì)算結(jié)果”按鍵，然后終止計(jì)算。接著用這一剛度重新計(jì)算到錨桿一項(xiàng)，如此重復(fù)迭代操作2-4次后剛度值就基本不變了，此時(shí)的剛度取值已基本合理。 7hs1s| 對(duì)于內(nèi)撐，軟件不能自動(dòng)計(jì)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(jì)算：但要注意，由于軟件會(huì)用這個(gè)交互的剛度先除以前面交互

11、的水平間距，所以輸入剛度時(shí)，只要用公式c.2.2的前半部分計(jì)算所得即可，即2ea/l。9.計(jì)算書中錨桿內(nèi)力設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)值,既不是材料抗力也不是錨固力，而是結(jié)構(gòu)計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)規(guī)范中6.1.3條中規(guī)定“預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力不宜超過表6.1.3規(guī)定的張拉控制應(yīng)力限值。這是對(duì)預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力的要求

12、。對(duì)于基坑中錨索（錨桿）施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，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(jì)值的0.500.65倍?！弊⒁猓簩?duì)錨桿軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值。2）如要求加預(yù)應(yīng)力，可按無預(yù)應(yīng)力計(jì)算一次，得到錨桿的軸力設(shè)計(jì)值，預(yù)應(yīng)力取其0.50.65（基坑規(guī)程），再計(jì)算一次即可，此處不可迭代。計(jì)算時(shí),選上錨桿計(jì)算,錨桿的軸力設(shè)計(jì)值就是錨桿計(jì)算對(duì)話框中的錨桿內(nèi)力實(shí)用值,錨桿內(nèi)力實(shí)用值=錨桿最大內(nèi)力彈性法/經(jīng)典法計(jì)算值*基坑重要性系數(shù)*分項(xiàng)系數(shù)。注：有些用戶為了減少錨桿和錨索的長(zhǎng)度，而施加預(yù)應(yīng)力，是概念錯(cuò)誤。施加預(yù)應(yīng)力后

13、，如果計(jì)算的錨桿力小于預(yù)加力，取預(yù)加力；如果計(jì)算的錨桿力大于預(yù)加力，取計(jì)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(shí)的錨桿力。而錨桿長(zhǎng)度是根據(jù)錨桿力計(jì)算得到的，因此施加預(yù)加力后不能縮短錨桿或錨索的長(zhǎng)度。施加預(yù)加力，主要是控制變形。 12.輸入土層參數(shù)時(shí)，水下的c、值如何確定。地質(zhì)報(bào)告中提供的固結(jié)快剪的c、值有什么參考價(jià)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(yàn)。如果是基坑或邊坡，嚴(yán)格要求是要做三軸剪切試驗(yàn)。但好多地方都不做的，就是為了時(shí)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

14、體折減大小應(yīng)該問當(dāng)?shù)赜薪?jīng)驗(yàn)的工程師，他們比較熟悉當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)。 13.土釘墻計(jì)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(gè)重力式擋土墻，背傾角就是這個(gè)擋墻的墻背的角度。14.土釘長(zhǎng)度的選擇？土釘長(zhǎng)度的三個(gè)選擇，建議取局部抗拉結(jié)果，因?yàn)檫@樣可以保證土釘?shù)淖钚￠L(zhǎng)度可以同時(shí)滿足局部抗拉和內(nèi)部穩(wěn)定兩項(xiàng)計(jì)算，如果兩項(xiàng)都計(jì)算，這樣也比較快捷?？梢愿鎸?shí)的反映純內(nèi)部穩(wěn)定需要的土釘長(zhǎng)度。另外兩種方式更適合于只做內(nèi)部穩(wěn)定計(jì)算時(shí)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(dòng)的連桿支座（即不動(dòng)的鉸支座）。計(jì)算出樁（墻）兩側(cè)的土壓力（主動(dòng)土壓力及被

15、動(dòng)土壓力）、水壓力及其分布后，按靜力平衡法計(jì)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(jiǎn)化為彈簧，將基坑開挖面以下被動(dòng)側(cè)土體簡(jiǎn)化成水平向的彈簧，將主動(dòng)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(duì)比如下表：支錨點(diǎn)被動(dòng)區(qū)土體樁身剛度內(nèi)力計(jì)算方法經(jīng)典法簡(jiǎn)化為支點(diǎn)被動(dòng)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(duì)對(duì)錯(cuò)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(dòng)土壓力定值，不考慮變形等，使得彈性法看起來更接近真實(shí)的受力，但如果沒有經(jīng)驗(yàn)，支錨剛度，土的m值（決定土彈簧的剛度）等取得不合適，計(jì)算出

16、的內(nèi)力就會(huì)有差異。16.計(jì)算m值時(shí)，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(duì)于有經(jīng)驗(yàn)地區(qū)，可直接采用m值；對(duì)于無經(jīng)驗(yàn)地區(qū)，m值采用規(guī)范建議公式計(jì)算。一般采用水平位移為10mm計(jì)算，當(dāng)水平位移大于10mm時(shí)，應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚荒車?yán)格按規(guī)范建議公式計(jì)算。否則，計(jì)算的基坑底面處水平位移會(huì)增大，計(jì)算的m值會(huì)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(shí)要特別注意，建議不要進(jìn)行迭代計(jì)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(jì)采用錨索時(shí)，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

17、：支錨類型可以選擇錨桿、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(duì)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(shí)針為正；總長(zhǎng)錨桿的總長(zhǎng)；錨固段長(zhǎng)度錨桿錨固段的長(zhǎng)度；預(yù)加力錨桿上的預(yù)加力，對(duì)于錨桿和錨索指預(yù)加力的水平分量，對(duì)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(jì)算錨桿的抗拔力；工況號(hào)面欄中的工況號(hào)，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(dòng)生成。工況順序的確定：在全量法計(jì)算中，由軟件自動(dòng)生成，用戶

18、不可修改；在增量法計(jì)算中，軟件自動(dòng)生成工況后，用戶可對(duì)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(jì)算抗傾覆和整體穩(wěn)定計(jì)算，用戶可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)計(jì)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(jì)算抗傾覆和整體穩(wěn)定計(jì)算。對(duì)于錨桿（索）： 抗傾覆計(jì)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(jì)算； 整體穩(wěn)定計(jì)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(jì)算； 計(jì)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(jì)算，程序根據(jù)錨桿配筋結(jié)果自動(dòng)計(jì)算抗拉力作為錨桿的材料抗力；對(duì)于內(nèi)撐： 抗傾覆和整體穩(wěn)定計(jì)算中：都取用戶輸入的材料抗力進(jìn)行計(jì)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(duì)材料的抗力進(jìn)行修正。18.土釘墻計(jì)算中，“搜索最不利滑裂面是否考慮加筋”輸入項(xiàng)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(jì)算。一般應(yīng)選擇參與計(jì)算。（1）當(dāng)為“驗(yàn)算”計(jì)算目標(biāo)時(shí)：選擇“否”：不考慮土釘?shù)淖饔?，搜索整體穩(wěn)定最