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文檔簡介
1、理正深基坑支護設(shè)計軟件6.5版說明書(共282頁)-本頁僅作為文檔封面,使用時請直接刪除即可-內(nèi)頁可以根據(jù)需求調(diào)整合適字體及大小-理正深基坑支護設(shè)計軟件版說明書系統(tǒng)操作說明1操作流程圖1-1深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計流程圖2流程說明開始通過兩個途徑可以進入【深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件】的主界面:在開始菜單中,打開【理正深基坑】;雙擊桌面上的快捷圖標(biāo)。系統(tǒng)主界面如圖所示:圖主界面路徑設(shè)置有兩種設(shè)置工程路徑的方法:2在主界面設(shè)置路徑:點主界面的【工作目錄】按鈕,彈出指定工作路徑對話框,既可以從右側(cè)上方選擇路徑處的樹形目錄中選擇當(dāng)前路徑,也可以在工作路徑文本輸入框中直接輸入當(dāng)前的路徑字符串。然后點【確定】按鈕。
2、在單元計算界面設(shè)置路徑:進入單元計算模塊后,點【選工程】,彈出指定工作路徑對話框,在樹形目錄或文本輸入框中進行路徑設(shè)置。注意:1.主界面設(shè)置的工作路徑為單元計算、整體計算文件的默認(rèn)路徑。同時單元計算文件還可以在單元計算模塊設(shè)置的路徑下保存;2.單元計算界面與主界面設(shè)置的工作路徑最好保持一致;3.路徑設(shè)置支持輸入“空格”;4.單元計算控制菜單下的“打開工程”功能同【選工程】。單元計算和整體計算分別參見第一、二、三和四部分。數(shù)據(jù)存盤及備份原始數(shù)據(jù)和結(jié)果數(shù)據(jù)均保存在設(shè)置的工作目錄下:單元計算原始數(shù)據(jù)文件名:*.SPW;圖形結(jié)果文件名:*.DXF;計算書文件名:*.RTF。退出在單元計算界面下點擊“退
3、出”按鈕或菜單,退出單元計算模塊;在主界面下點擊“退出”按鈕或菜單,退出軟件。3第一部分單元計算操作說明1操作流程圖1-1單元計算操作流程圖進入單元計算點擊“”按鈕,進入單元計算模塊。增加計算項目第一次進入單元模塊時,計算項目為空,如圖所示。圖單元計算輸出界面必須點“增”按鈕,彈出圖所示模板,并從中選取計算項目。確認(rèn)后進入設(shè)計數(shù)據(jù)錄入界面。4圖項目選用模板注意:1.已經(jīng)進行過單元計算的項目,進入單元計算后,既可以點“增”按鈕,從模板中增加新項目,也可從項目列表中選擇已有項目(如圖所示),再點“算”直接進入數(shù)據(jù)錄入界面;圖項目選用列表2.點“刪”按鈕,可刪除列表中的計算項目,存放于工作路徑中的該
4、項目的工程數(shù)據(jù)將全部被刪除,且無法恢復(fù);3.“工程操作”菜單(如圖)功能同“增”、“刪”和“算”按鈕。圖工程操作菜單數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)錄入界面數(shù)據(jù)錄入界面如圖所示,包括圖形顯示窗口和數(shù)據(jù)錄入窗口。5圖數(shù)據(jù)錄入界面圖形顯示窗口:顯示支護結(jié)構(gòu)、土層、支錨及工況等信息。數(shù)據(jù)錄入窗口:分為基本信息、土層信息和支錨信息。不同支護類型的錄入數(shù)據(jù)有較大區(qū)別,具體參見第一部分的第、及節(jié)。注意:對新增的項目,需要錄入設(shè)計數(shù)據(jù);否則既可讀入舊數(shù)據(jù)也可修改數(shù)據(jù)。菜單1.輔助功能圖輔助功能注意:系統(tǒng)為用戶提供了新舊版本的數(shù)據(jù)文件接口。通過“讀入深基坑版數(shù)據(jù)”可打開版以前建立的*.dyd工程文件。2.選項6圖選項菜單“圖形顯
5、示選項”:系統(tǒng)默認(rèn)顯示如圖。不選擇“顯示土層填充”可以提高圖形顯示速度。圖顯示選項“安全系數(shù)配置”:參見第一部分的節(jié)?!巴翂毫φ{(diào)整”:參見第一部分的節(jié)。“關(guān)閉(打開)計算信息窗口”:當(dāng)系統(tǒng)不能自動關(guān)閉窗口時,選擇此菜單。便于界面操作。打開窗口,隨時查詢計算信息。計算不同支護類型的設(shè)計內(nèi)容差別較大,設(shè)計界面也有所不同。點數(shù)據(jù)錄入界面的“計算”按鈕,彈出如圖所示的支護結(jié)構(gòu)設(shè)計界面。包括系數(shù)配置、參數(shù)錄入及計算項目。圖支護結(jié)構(gòu)設(shè)計界面注意:排樁、連續(xù)墻、水泥土墻和雙排樁的設(shè)計界面如圖所示,土釘?shù)脑O(shè)計內(nèi)容差別較大,參見第一部分節(jié)圖。系數(shù)配置1.計算過程系統(tǒng)提供兩種計算過程:自動設(shè)計和詳細設(shè)計。自動設(shè)計
6、:點“開始”按鈕,系統(tǒng)將計算內(nèi)容一算到底。期間無法中斷計算、無法交互截面計算及錨桿計算參數(shù),系統(tǒng)默認(rèn)上一次界面及錨桿界面數(shù)據(jù)作為自動計算數(shù)據(jù)。7詳細設(shè)計:點“開始”按鈕,系統(tǒng)依次計算所選內(nèi)容。期間可隨時中斷計算,可交互界面計算參數(shù)。注意:1.放坡沒有“自動設(shè)計”和“詳細設(shè)計”選項;2.土釘?shù)摹霸敿氃O(shè)計”無法中斷;3.“自動設(shè)計”時,系統(tǒng)做承壓水驗算,此選項灰掉;如果需要驗算承壓水,必須進行“詳細設(shè)計”。2.系數(shù)配置“安全系數(shù)配置”:包括隆起、傾覆、滲流、管涌等參數(shù)配置,各規(guī)范的配置系數(shù)不同?!巴翂毫φ{(diào)整”:左側(cè)為土壓力查詢窗口,右側(cè)為土壓力模型選擇及系數(shù)調(diào)整窗口。如圖所示:圖土壓力調(diào)整界面土壓
7、力查詢:顯示基坑開挖結(jié)束時刻的彈性法、經(jīng)典法土壓力值,對應(yīng)于選擇的土壓力模型;可通過點鼠標(biāo)右鍵菜單(如圖)對圖形詳細查詢。圖土壓力圖形查詢鼠標(biāo)右鍵菜單土壓力模型:滿足不同地區(qū)土壓力模型要求。調(diào)整系數(shù):通過系數(shù)調(diào)整滿足各個地區(qū)的特殊土質(zhì)的土壓力計算要求。8參數(shù)錄入此界面主要提供了整體穩(wěn)定驗算的相關(guān)參數(shù),計算參見第二部分第節(jié)。選擇上海市基坑工程設(shè)計規(guī)程(DBJ08-61-97)時,界面增加了水壓力模型選擇按鈕,如圖所示:圖上海規(guī)范水壓力模型注意:1.上海市基坑工程設(shè)計規(guī)程(DBJ08-61-97)有三種水壓力模型,其他規(guī)范只考慮無滲流水壓力,計算參見第二部分第1節(jié)中關(guān)于水作用的處理;2.水土合算與
8、分算:上海市基坑工程設(shè)計規(guī)程(DBJ08-61-97)按“全部合算”、“全部分算”和“按層交互”三種方法考慮。“全部合算”表示所有土層按水土合算處理,計算參見第二部分第節(jié);“全部分算”表示所有土層按水土分算處理,計算參見第二部分第節(jié);“按層交互”表示按土層信息表中交互的合算或分算信息,分別計算各土層的土壓力,計算參見第二部分第、節(jié)。其他規(guī)范只考慮“按層交互”一種情況。計算項目詳細說明參見第一部分的、及節(jié)。結(jié)果查詢查詢界面包括界面菜單、圖形結(jié)果和文字結(jié)果3部分內(nèi)容,如圖所示:9圖計算結(jié)果查詢界面菜單包括控制、工程操作、圖形查詢、文字編輯、顯示控制和幫助6部分。圖形查詢、文字編輯和工程操作分別參見
9、第一部分的、及節(jié),常規(guī)操作方法不做介紹。注意:“顯示表格輸入提示信息”位于“顯示控制”菜單中,如圖所示。控制界面參數(shù)的黃條提示是否顯示,用戶根據(jù)需要設(shè)置。圖計算結(jié)果查詢界面圖形結(jié)果查詢1.在下拉列表框中選擇查詢內(nèi)容(如圖所示),沒有計算的項目無圖形結(jié)果。10圖計算結(jié)果查詢界面2.利用功能按鈕(如圖所示)或鼠標(biāo)右鍵菜單(如圖),對圖形進行操作,便于詳細查詢圖形結(jié)果。圖輸出界面鼠標(biāo)右鍵菜單3.“顯示圖形拷貝到剪貼板上”圖圖形查詢下拉菜單注意:位于“圖形查詢”菜單中,如圖所示。通過此命令可以把圖形結(jié)果插入計算書中。文字結(jié)果查詢1.生成圖文并茂的計算書包括原始數(shù)據(jù)和詳細計算結(jié)果(包括計算公式、計算過程
10、、圖形結(jié)果和數(shù)值結(jié)果)。2.利用“文字編輯”菜單或鼠標(biāo)右鍵菜單進行文字編輯??勺x入RTF文件、保存RTF和文本文件。3.利用“控制菜單”中打印功能,完成計算書打印。2各支護類型操作說明系統(tǒng)提供的支護類型有排樁、連續(xù)墻(包括鋼筋混凝土墻和鋼板樁)、水泥土墻、土釘、放坡支護和雙排樁,如圖所示。下面對不同支護類型的操作分別說明。11單排樁、連續(xù)墻操作流程圖排樁、連續(xù)墻操作流程圖流程說明數(shù)據(jù)錄入1.基本信息如圖所示,包括支護結(jié)構(gòu)參數(shù)、放坡參數(shù)、超載參數(shù)及附加水平力參數(shù)。圖基本信息界面“內(nèi)力計算方法”:包括“全量法”和“增量法”。“全量法”是以前版本提供的計算方法;“增量法”是版新增方法。12“規(guī)范與規(guī)
11、程”:包含了十個標(biāo)準(zhǔn),如圖所示。圖規(guī)范與規(guī)程樁截面類型:版新增了方樁截面類型,單排樁有圓形和方形兩種樁截面類型可供選擇?!扒豆躺疃取保狐c擊“嵌固深度”后的按鈕【】,彈出“嵌固深度計算參數(shù)”對話框。如下圖所示:圖嵌固深度計算參數(shù)嵌固深度計算參數(shù)的取值與規(guī)范或規(guī)程、支錨條件(懸臂、單支錨或多支錨)關(guān)聯(lián)。不同規(guī)范默認(rèn)值不同(詳見參數(shù)提示信息條),對支撐作用也可以選擇考慮或不考慮,系統(tǒng)允許用戶修改。圖中的參數(shù)確定后,界面參數(shù)欄自動顯示嵌固深度計算結(jié)果,并允許用戶修改。計算參見第二部分的第2節(jié)。“樁材料類型”:可選“鋼筋混凝土”、“型鋼”、“鋼板樁”三種類型,如選擇型鋼,可以從“截面參數(shù)”右側(cè)的按鈕【】
12、(圖)彈出“選擇截面”的對話框(圖),從中可選擇普通工字鋼、輕型工字鋼、H型鋼、無縫鋼管;如選擇鋼板樁,用戶交互其各項參數(shù)(圖)。圖型鋼參數(shù)界面13圖截面庫界面圖鋼板樁交互參數(shù)界面“混凝土強度等級”:采用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2010)?!坝袩o冠梁”:提供冠梁剛度估算工具,數(shù)據(jù)交互參見圖,點擊“”按鈕,計算公式參見附節(jié)。“超載類型”:系統(tǒng)最多允許10個超載同時作用,不同規(guī)范超載類型不同?!爸ёo結(jié)構(gòu)上的水平集中力”:只出現(xiàn)在單排樁和連續(xù)墻的基本參數(shù)界面中,點擊“支護結(jié)構(gòu)上的水平集中力”后的按鈕【】,彈出“結(jié)構(gòu)附加水平力”對話框。如下圖所示:圖結(jié)構(gòu)附加水平力界面參數(shù)注意:1.上海市基
13、坑工程設(shè)計規(guī)程(DBJ08-61-97)考慮了防水帷幕,界面增加防水帷幕參數(shù);2.連續(xù)墻:版增加了鋼板樁連續(xù)墻類型,鋼板樁截面參數(shù)取值參見深圳地區(qū)建筑深基坑支護技術(shù)規(guī)范(SJG05-96)表。2.土層信息包括土層基本參數(shù)、土層物理指標(biāo)參數(shù)及加固土物理指標(biāo)參數(shù),如圖所示。14圖土層信息界面注意:1.版土層物理參數(shù)增加了浮重度和水下物理參數(shù)指標(biāo);2.“坑內(nèi)加固土”為版新增內(nèi)容,計算及注意事項參見第二部分的節(jié)、節(jié)及附節(jié);3.“彈性法計算方法”:版新增了按土層來規(guī)定彈性計算方法的功能,在“彈性計算方法按土層確定”處打“”,則可在“計算方法”一欄中分別設(shè)置各層的彈性計算方法,在“m,C,K值”一欄中分別
14、輸入相應(yīng)數(shù)值,如下圖;若統(tǒng)一設(shè)置,則可在“彈性計算方法按土層確定”處打“”,在“彈性法計算方法”里統(tǒng)一選取。圖土層信息界面如圖所示,彈性計算方法的m法增加了土層選擇功能。選擇“當(dāng)前土層”只計算當(dāng)前土層的m值;選擇“所有土層”對各土層的m值批量計算;并允許用戶修改。可以按水上或水下計算參數(shù)估算基坑底面位移量,計算參見附節(jié)。K值、C值方法:由用戶直接錄入,系統(tǒng)不提供計算功能。15圖m值計算界面3.支錨信息典型界面如圖所示,但不同的支護類型支錨界面差別較大。圖單排樁、連續(xù)墻支錨信息界面注意:1.支錨類型:錨桿、錨索和內(nèi)支撐;2.支錨計算考慮了抗拉力;3.工況生成:內(nèi)力計算方法選擇“全量法”時,系統(tǒng)自
15、動生成工況;選擇“增量法”時,點“自動生成工況”按鈕,由系統(tǒng)自動生成工況,或用戶在工況表中直接交互工況信息。自動生成工況詳見第一部分的節(jié)。計算計算內(nèi)容包括:結(jié)構(gòu)計算、截面計算、錨桿計算、穩(wěn)定驗算。其中結(jié)構(gòu)計算、截面計算和錨桿計算分別有對應(yīng)的計算界面,計算過程中需要交互計算參數(shù),詳細說明如下。1.結(jié)構(gòu)計算提供了位移內(nèi)力工況圖、位移內(nèi)力包絡(luò)圖、地表沉降圖及土壓力查看窗口、曲線顯示選擇窗口。位移內(nèi)力工況圖16包括每個工況的土壓力、錨桿水平力、內(nèi)力(彎矩和剪力)及位移圖形,如圖所示:圖位移內(nèi)力工況圖注意:1.在單排樁和連續(xù)墻支護計算圖形中藍色和紅色分別為彈性法和經(jīng)典法計算結(jié)果曲線,下方的藍色、紅色標(biāo)注
16、分別為彈性法和經(jīng)典法計算結(jié)果的最大值;2.可通過鼠標(biāo)右鍵菜單操作(見圖1.4-3)或鼠標(biāo)滾輪放大曲線,查看圖形各點的坐標(biāo)和數(shù)值;3.經(jīng)典法計算嵌固深度及內(nèi)力時,當(dāng)系統(tǒng)提示“找不到彎矩零點或土層深度不足”時,計算結(jié)果不可用,請增加土層厚度再計算;位移內(nèi)力包絡(luò)圖包括位移、內(nèi)力包絡(luò)圖及支反力。地表沉降圖顯示每個工況的地表沉降曲線,包括三角形法、指數(shù)法和拋物線法三種沉降曲線,如圖所示:17圖地表沉降圖查看土壓力圖當(dāng)前工況單位米寬度的土壓力圖形注意:1.可查看彈性法和經(jīng)典法兩種土壓力計算結(jié)果;2.只需在曲線上移動鼠標(biāo),任意深度處的土壓力及對應(yīng)深度即可查看;所查看的土壓力為當(dāng)前工況單位米寬度上的土壓力。曲
17、線顯示選擇圖曲線顯示選擇界面控制內(nèi)力位移曲線、地表沉降曲線的顯示內(nèi)容。便于單獨查看彈性法、經(jīng)典法內(nèi)力位移結(jié)果和單獨查看任一地表沉降曲線結(jié)果。改變“土壓力文字顯示比例”可放大土壓力圖形的坐標(biāo)及土壓力值的顯示,便于同時查看各個計算深度處的土壓力結(jié)果。注意:對于3鍵以上鼠標(biāo),可以通過鼠標(biāo)滾輪調(diào)節(jié)土壓力文字顯示比例。2.截面計算18圖截面計算流程圖包括內(nèi)力包絡(luò)圖、內(nèi)力取值和配筋參數(shù)表格。單排樁、連續(xù)墻截面計算的界面如圖所示:圖單排樁截面計算界面內(nèi)力取值可以選擇彈性法或經(jīng)典法。系統(tǒng)默認(rèn)內(nèi)力設(shè)計值為內(nèi)力實用值,或由用戶直接交互內(nèi)力實用值。配筋計算前需要交互鋼筋信息。彈性法、經(jīng)典法的內(nèi)力包絡(luò)圖和計算值分別用
18、藍色、紅色表示。顯示的內(nèi)力包絡(luò)圖和計算值與選擇的內(nèi)力計算方法對應(yīng);當(dāng)改變計算方法時,需要點擊“內(nèi)力取設(shè)計值”按鈕,內(nèi)力實用值可更新為當(dāng)前內(nèi)力計算方法的內(nèi)力設(shè)計值。內(nèi)力包絡(luò)圖下面標(biāo)注的第一行數(shù)據(jù)為最大內(nèi)力值,第二行數(shù)據(jù)為最大內(nèi)力值對應(yīng)的基坑深度。鋼筋信息是否對稱配筋:根據(jù)基坑內(nèi)側(cè)、外側(cè)彎矩取值情況選用合理的配筋方式。分段配筋:更合理、更靈活的配筋方式,詳見附錄3常見問題2的解答。鋼筋級別:采用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2010)。19選筋計算既可以采用自動選筋結(jié)果,也可以由用戶交互配筋值。進入“樁配筋計算”截面(見圖)時,系統(tǒng)按界面默認(rèn)的鋼筋信息自動選筋,執(zhí)行“下一步”,系統(tǒng)按自動選筋
19、出計算書;不采用自動選筋結(jié)果時,請點擊“”按鈕,進入“樁選筋”界面(如圖所示),直接交互鋼筋級別及配筋,按“返回”按鈕,并執(zhí)行“下一步”,系統(tǒng)按交互配筋出計算書。圖排樁選筋界面注意:1.不選擇“結(jié)構(gòu)計算”,無法進行“截面計算”;2.關(guān)于自動選筋的說明當(dāng)用戶修改“樁配筋計算”界面的鋼筋信息時,需要點擊“”按鈕,進入“樁選筋”界面(見圖),執(zhí)行一次“”命令,系統(tǒng)按修改后的鋼筋信息自動選筋并出計算書。當(dāng)系統(tǒng)提示“找不到合適縱筋或箍筋”時,配筋結(jié)果不可用,請調(diào)整鋼筋級別,直到有合適配筋。配筋結(jié)果不可用時,系統(tǒng)用紅色警告,并在計算信息窗口做出提示。3.mm2為縱筋單位,mm2/m為箍筋單位;4.實際需要
20、箍筋配筋面積小于構(gòu)造配筋面積時,系統(tǒng)按構(gòu)造配筋;例如:如果按內(nèi)力實用值計算的箍筋面積為1000mm2/m,小于系統(tǒng)按構(gòu)造配筋計算值1200mm2/m,程序會按箍筋實配【計算】面積:15051200mm2/m來選筋,即取計算面積為構(gòu)造配筋計算值1200mm2/m,經(jīng)選筋后實際配筋為1505mm2/m;5.當(dāng)布置支錨時,可錄入環(huán)梁信息并在施工圖中生成環(huán)梁配筋圖;6.鋼筋混凝土墻截面配筋與排樁有所不同,如圖所示;7.型鋼、鋼板樁無截面計算。20圖鋼筋混凝土墻選筋界面3.錨桿計算圖錨桿計算流程圖注意:不選擇“結(jié)構(gòu)計算”,無法進行“錨桿計算”。系統(tǒng)提供三種支錨類型:錨桿、錨索和內(nèi)撐。錨桿計算界面如圖所示
21、:21圖錨桿計算界面內(nèi)力取值單排樁或連續(xù)墻可以選擇彈性法或經(jīng)典法;雙排樁只提供彈性法計算結(jié)果。系統(tǒng)默認(rèn)錨桿內(nèi)力設(shè)計值為錨桿內(nèi)力實用值,或由用戶直接交互內(nèi)力實用值。彈性法、經(jīng)典法的錨桿內(nèi)力值分別用藍、紅色表示。當(dāng)改變計算方法時,需要點擊“內(nèi)力取設(shè)計值”按鈕,錨桿內(nèi)力實用值可更新為當(dāng)前內(nèi)力計算方法的錨桿內(nèi)力設(shè)計值。自由段、錨固段長度計算系統(tǒng)默認(rèn)“自由段、錨固段長度設(shè)計值”為“自由段、錨固段長度實用值”,或由用戶直接錄入“自由段、錨固段長度實用值”。當(dāng)改變錨桿內(nèi)力實用值時,需要點擊【重新計算】按鈕,得到對應(yīng)于內(nèi)力實用值的自由段、錨固段長度結(jié)果。注意:【長度取計算值】:把經(jīng)過用戶修改的“自由段、錨固段
22、長度實用值”恢復(fù)為“自由段、錨固段長度計算值”。配筋計算采用“錨桿內(nèi)力實用值”進行配筋計算,或由用戶直接交互配筋結(jié)果。當(dāng)改變錨桿內(nèi)力實用值時,需要點擊【重新計算】按鈕,得到對應(yīng)于內(nèi)力實用值的配筋結(jié)果。鋼筋級別:采用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2010)。錨桿級別:HPB300、HRB335、HRBF335、HRB400、RRB400、HRBF400、HRB500、HRBF500;錨索鋼筋:即為鋼鉸線;內(nèi)撐只計算水平力。錨桿剛度計算當(dāng)自由段、錨固段長度及錨桿配筋改變時,“錨桿剛度”隨之改變。點擊按鈕【應(yīng)用剛度計算結(jié)果】,彈出對話框如圖:圖提示對話框22“是”表示“支錨信息”界面中的支錨剛
23、度被“錨桿計算”界面的錨桿剛度計算結(jié)果替代。反復(fù)替代直到假定的支錨剛度接近計算的支錨剛度。結(jié)果查詢參見第一部分的節(jié)。水泥土墻操作流程圖水泥土墻操作流程圖流程說明數(shù)據(jù)錄入1.基本信息典型界面基本同排樁、連續(xù)墻,參見第一部分的節(jié),其中水泥土墻截面參數(shù)及類型選擇如圖所示:23圖水泥土墻截面選擇內(nèi)力計算方法選擇全量法時,截面類型為實心墻和格柵布置兩種類型;選擇增量法時,截面類型為實心墻、格柵布置、墻+排樁和SMW工法四種類型。嵌固深度計算參數(shù):與規(guī)范或規(guī)程、支錨條件(懸臂、單支錨或多支錨)無關(guān)。均采用簡單圓弧滑動法,計算參見第二部分的節(jié)。注意:無冠梁信息。2.土層信息參見第一部分的節(jié)。3.支錨信息參見
24、第一部分的節(jié)。注意:1.與單排樁、連續(xù)墻有所不同。當(dāng)選擇“全量法”時,水泥土墻不允許布置支錨;選擇“增量法”時,允許布置支錨;2.選擇“增量法”錄入的某些參數(shù),在切換到“全量法”時可能丟失,請注意存盤。計算1.結(jié)構(gòu)計算界面同單排樁、連續(xù)墻支護的結(jié)構(gòu)計算界面,參見第一部分的節(jié)。2.截面計算界面水泥土墻截面驗算與單排樁、連續(xù)墻有所不同,如圖所示:圖水泥土墻截面承載力驗算注意:不選擇“結(jié)構(gòu)計算”,無法進行“截面承載力驗算”。3.錨桿計算參見第一部分的節(jié)。24結(jié)果查詢參見第一部分的節(jié)。土釘墻操作流程圖土釘墻操作流程圖流程說明數(shù)據(jù)錄入1.基本信息與單排樁、連續(xù)墻、雙排樁及水泥土墻有所不同,如圖所示:圖土
25、釘支護基本信息界面25“規(guī)范與規(guī)程”:系統(tǒng)提供了建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)和石家莊土釘法兩種計算方法?!笆欠裼衅虑皹丁保骸坝小北硎就玲斉c排樁聯(lián)合支護;“無”表示單獨采用土釘支護?!八阉髯畈焕衙媸欠窨紤]加筋”:選擇“是”土釘參與最不利滑裂面的搜索;選擇“否”土釘不參與最不利滑裂面的搜索。土釘荷載分項系數(shù):荷載分項系數(shù)。土釘抗滑摩阻力折減系數(shù):土釘拉力在滑面上產(chǎn)生的阻力的折減系數(shù)。其他參數(shù)項同排樁,參見第一部分的節(jié)。注意:1.土釘整體穩(wěn)定計算時,最不利滑裂面的搜索與其他支護形式有所不同。土釘穩(wěn)定滑裂面為搜索范圍內(nèi)最不利位置,其他支護形式為通過某個控制深度的最不利滑裂面;2.土釘
26、整體穩(wěn)定僅考慮瑞典條分法。2.土層信息與單排樁、連續(xù)墻、雙排樁及水泥土墻有所不同,如圖所示:圖土釘支護土層信息界面“坑內(nèi)加固土”:版新增內(nèi)容,計算及注意事項參見第二部分的節(jié)、節(jié)及附節(jié)。注意:1.可以通過滾動顯示查看所有參數(shù);2.版土層物理參數(shù)增加了參數(shù)“浮重度”,但不提供水下物理指標(biāo)c、的參數(shù)錄入,對于水下的物理指標(biāo)c、,可以作為單獨的土層交互;3.修改任何一種支護類型的土層參數(shù),都同時影響其他支護類型的土層參數(shù)。由于土釘支護土層參數(shù)與其他支護類型有所不同,為了避免對其他支護類型的土層參數(shù)的影響,修改時請慎重。3.支錨信息支錨參數(shù)同單排樁、連續(xù)墻、雙排樁和水泥土墻,土釘支護另外考慮了土釘作用,
27、如圖所示:26圖土釘支護支錨信息界面注意:系統(tǒng)提供了土釘“設(shè)計”與“驗算”功能,土釘參數(shù)有所不同。4.其他信息圖土釘支護其他信息界面外部穩(wěn)定計算方法:只提供建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB50007-2002)。外部穩(wěn)定計算各參數(shù)如下圖示意。27圖土釘支護外部穩(wěn)定計算示意圖土釘墻計算寬度Lb:是將土釘墻等效擋土墻時底部的計算長度。墻趾距坡腳的距離La:墻趾為抗傾覆計算點,La為抗傾覆計算點到坡腳的距離。Ea作用點深度對墻高的比值:決定Ea作用點深度。墻后地面的傾角:見圖中示意,單位為度。土釘墻墻背傾角:見圖中示意,單位為度。土與墻背的摩擦角:見圖中示意,單位為度。土與墻底的摩擦系數(shù):根據(jù)土的類別選定
28、,具體參加程序界面的黃條提示。面層計算面層厚度:取值范圍為50500mm。土釘布置形式:有網(wǎng)格型和梅花形兩種。水平、豎向配筋:由用戶交互鋼筋的級別、直徑和間距。拉區(qū)鋼筋合力點到板外皮距離:配筋計算的as。計算圖土釘支護設(shè)計界面1.局部抗拉設(shè)計界面分為左、右兩個窗口,分別顯示圖形結(jié)果和數(shù)據(jù)結(jié)果,如圖所示:28圖土釘支護局部抗拉設(shè)計界面點擊按鈕“重新計算”:系統(tǒng)從工況1開始計算;點擊按鈕“下一步”:系統(tǒng)結(jié)束當(dāng)前計算項目進入下一個計算項目。2.整體穩(wěn)定整體穩(wěn)定設(shè)計前需要對土釘長度初始值進行選擇,如圖所示:圖土釘整體穩(wěn)定設(shè)計土釘長度初始值選擇“取最小土釘長度”:系統(tǒng)取“穩(wěn)定設(shè)計初始長度”土釘最小構(gòu)造長
29、度(在土釘設(shè)計界面交互,見圖),然后按土釘長度增加步長試算,直到計算的滑弧穩(wěn)定系數(shù)滿足的要求為止。不考慮局部抗拉設(shè)計長度要求?!叭【植靠估O(shè)計結(jié)果”:系統(tǒng)取“穩(wěn)定設(shè)計初始長度”局部抗拉最大設(shè)計長度(見圖)。然后按土釘長度增加步長試算,直到計算的滑弧穩(wěn)定系數(shù)滿足。即土釘最終設(shè)計長度同時滿足局部抗拉、內(nèi)部穩(wěn)定的安全要求?!坝脩艚换ァ保喝 白钚⊥玲旈L度”、“局部抗拉設(shè)計結(jié)果”或用戶交互的長度做為“穩(wěn)定設(shè)計初始長度”,然后按土釘長度增加步長試算,直到計算的滑弧穩(wěn)定系數(shù)。整體穩(wěn)定設(shè)計界面,分為左、右兩個窗口,分別顯示圖形結(jié)果和數(shù)據(jù)結(jié)果,包括滑弧信息和土釘設(shè)計結(jié)果信息,如圖所示:29圖土釘整體穩(wěn)定設(shè)計圖形
30、窗口顯示當(dāng)前工況的危險滑裂面的圓心、半徑位置;數(shù)據(jù)窗口顯示出計算工況之前所有工況下危險滑裂面的圓心、半徑、安全系數(shù)及土釘設(shè)計長度。點擊按鈕“重新計算”:系統(tǒng)從工況1開始計算。點擊按鈕“下一步”:系統(tǒng)結(jié)束當(dāng)前計算項目進入下一個計算項目。3.土釘選筋圖土釘選筋注意:1.土釘選筋采用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2002);2.“局部抗拉力最大值”即局部抗拉設(shè)計得到的“拉力設(shè)計值Tj”,為土釘軸向力;3.建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)與石家莊一土釘法選筋計算有所不同,計算參見第二部分的第、節(jié)。結(jié)果查詢參見第一部分的節(jié)。30放坡操作流程圖放坡操作流程圖流程說明數(shù)據(jù)錄入1.基本信息系統(tǒng)
31、僅提供了建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)方法計算放坡。2.土層信息參見第一部分的節(jié)。3.支錨信息只考慮花管布置,同排樁花管參數(shù)界面,如圖所示,參見第一部分的節(jié)。整體穩(wěn)定驗算分為圖形窗口和數(shù)據(jù)窗口,如圖所示,計算參見第二部分節(jié)。圖形窗口顯示各個計算控制截面的危險滑裂面的圓心、半徑位置;數(shù)據(jù)窗口顯示各控制截面危險滑裂面的圓心、半徑、安全系數(shù)。圖放坡整體穩(wěn)定驗算界面結(jié)果查詢參見第一部分的節(jié)。31雙排樁操作流程圖雙排樁操作流程圖流程說明數(shù)據(jù)錄入1.基本信息雙排樁可考慮前后排樁不同材料、不同截面、不同樁長、不同間距的情況,內(nèi)力計算方法提供“增量法”和“全量法”,規(guī)范只提供建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(
32、JGJ120-99)。基本信息界面中增加了前后樁布置形式,按前后樁的樁距關(guān)系分為八種,并增加了連梁的布置形式、材料類型和截面尺寸,如圖。32圖雙排樁基本信息界面“前后樁布置形式”:點擊右側(cè)按鈕進入布置形式的選擇界面(圖),按前后樁間距L2與前樁間距L1的關(guān)系分為如下八種,交互前排樁間距,后排樁間距根據(jù)前后排樁間距的關(guān)系而得到:(一)L2=L1,對齊布置、(二)L2=L1,梅花布置、(三)L2=、(四)L2=,對齊布置、(五)L2=,梅花布置、(六)L2=、(七)L2=,對齊布置、(八)L2=,梅花布置。33圖雙排樁前后樁布置形式選擇界面連梁布置形式:點擊右側(cè)按鈕,進入選擇界面,如圖,有“整體澆
33、注”、“垂直布置”、“W型布置”三種,點擊可選。整澆:交互連梁厚度;水平布置:交互連梁間距,連梁截面寬、高;W型布置:計算同水平布置圖連梁的布置形式選擇界面連梁材料類型:同樁一樣,可選“鋼筋混凝土”、“型鋼”、“鋼板樁”三種。選擇“混凝土”,程序按連梁與前后排樁的為固結(jié)計算;若選擇“型鋼”,則連梁與前后排樁的連接可分別選擇“固接”或“鉸接”。圖連梁材料類型及與樁的連接方式選擇界面注意:1.雙排樁與連梁所選材料等可以不一致;2.樁與冠梁僅考慮固結(jié)的連接關(guān)系;343.后排樁樁底標(biāo)高不能高于基坑底面;4.前后排樁冠梁可以設(shè)置不同的尺寸和剛度。2.土層信息參見第一部分的節(jié)。3.支錨信息雙排樁支錨界面如
34、下圖:圖雙排樁支錨信息界面注意:1.雙排樁界面工況信息處增加了等效深度和分組系數(shù)1,2,點擊“計算等效深度”按鈕,可計算后排樁的等效開挖深度,以及前后排樁各自的分擔(dān)系數(shù)1,2,計算參見第二部分單元計算編制原理中節(jié);2.雙排樁界面增加“計算模型圖示”,模型顯示圖如下:圖示中直觀顯示出雙排樁計算時所采用的模型。35圖雙排樁支錨信息界面圖雙排樁計算模型圖示計算1.結(jié)構(gòu)計算提供了位移內(nèi)力工況圖、位移內(nèi)力包絡(luò)圖、地表沉降圖、土壓力查看窗口及計算單元結(jié)果圖、曲線顯示選擇窗口。位移內(nèi)力工況圖包括每個工況的土壓力、錨桿水平力、樁內(nèi)力(彎矩和剪力)及位移圖形、連梁內(nèi)力(彎矩和剪力)及豎向位移圖形,如圖所示:36
35、圖位移內(nèi)力工況圖雙排樁支護計算圖形中藍色和紅色曲線分別代表前排樁和后排樁的計算結(jié)果,下方的藍色、紅色標(biāo)注分別為前排樁和后排樁各計算結(jié)果的最大值,不顯示經(jīng)典法計算結(jié)果;位移內(nèi)力包絡(luò)圖同第一部分的節(jié)。注意:彎矩和剪力包絡(luò)圖下的兩行數(shù)據(jù),第一行為最大值,第二行為最大值離地面點的距離。地表沉降圖同第一部分的節(jié)圖所示。查看土壓力雙排樁只可查看彈性法土壓力計算結(jié)果,如下圖:圖當(dāng)前工況單位米寬度的土壓力圖形曲線顯示選擇對于雙排樁支護形式,可單獨查看前排樁、后排樁內(nèi)力位移曲線,如下圖。37圖雙排樁曲線顯示選擇界面計算單元結(jié)果圖可查看當(dāng)前工況下的所取計算單元的寬度及計算結(jié)果,包括前后樁的位移、內(nèi)力及連梁的位移和
36、內(nèi)力,如下圖:圖計算單元結(jié)果圖界面2.截面計算圖截面計算流程圖包括內(nèi)力包絡(luò)圖、內(nèi)力取值和配筋參數(shù)表格。如圖所示:38圖雙排樁截面計算界面雙排樁截面計算界面包括前排樁、后排樁和連梁的配筋及選筋界面,可分別選擇并選取各自參數(shù)進行計算,并生成相應(yīng)的施工圖。注意:1.雙排樁只提供彈性法內(nèi)力計算結(jié)果進行配筋計算;2.當(dāng)布置支錨時,可錄入環(huán)梁信息并在施工圖中生成環(huán)梁配筋圖;布置冠梁時,可錄入冠梁的配筋信息,但不在施工圖中生成冠梁配筋圖。3.錨桿計算參見第一部分的節(jié)。結(jié)果查詢參見第一部分的節(jié)。特殊說明自動生成工況自動生成工況為版新增內(nèi)容。不同的支護類型、不同的內(nèi)力計算方法工況生成情況有所不同。以下做詳細說明
37、。排樁、連續(xù)墻:全量法:支錨和地下室影響工況的生成,加撐、拆撐不作工況處理。工況類型包括開挖和剛性鉸。只能自動生成工況,不允許用戶干預(yù)。點擊【自動生成工況】按鈕,彈出“地下室信息”界面,如圖所示,確定后彈出“超挖”界面,如圖所示,交互超挖深度確認(rèn)即可。39圖全量法地下室信息圖全量法超挖增量法:工況類型包括開挖、加撐、拆撐和剛性鉸。既可以自動生成工況,也可以許用戶干預(yù)。無地下室信息對話框,地下室以剛性鉸代替。點擊【自動生成工況】按鈕,彈出“超挖”界面,如圖所示,交互超挖深度確認(rèn)即可。圖增量法超挖水泥土墻:全量法:基本同排樁、連續(xù)墻的自動生成工況,但無支錨信息。增量法:同排樁、連續(xù)墻的工況生成。土
38、釘:工況界面與排樁、連續(xù)墻和水泥土墻有所不同。點“支錨信息”界面的【工況】按鈕,彈出工況信息對話框,如圖所示,點【自動生成工況】按鈕,彈出超挖界面,見圖,交互超挖深度確認(rèn)即可。40圖土釘工況信息注意:1.版沒有工況概念,所以讀入版數(shù)據(jù)時,需要自動生成一次工況,否則數(shù)檢不通過,無法計算;2.修改支錨信息時,需要重新生成一次工況,否則數(shù)檢不通過,無法計算;3.不同支護類型的數(shù)據(jù)錄入可能有所不同,注意改變支護類型后重新生成一次工況?;ü苄畔⑴c整體穩(wěn)定計算,如圖所示,詳細計算參見第二部分節(jié)。圖花管參數(shù)界面注意:1.考慮了抗拉力對整體穩(wěn)定的影響;2.發(fā)揮系數(shù)用于計算花管產(chǎn)生的抗滑力。第二部分單元計算編
39、制原理1.單元計算流程圖41圖1-1單元計算流程圖2.各種支護結(jié)構(gòu)計算內(nèi)容單排樁、連續(xù)墻、雙排樁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。詳細計算參見16節(jié)相關(guān)內(nèi)容,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。詳細計算參見第16節(jié)相關(guān)內(nèi)容,其中內(nèi)力變形計算、截面配筋計算及整體穩(wěn)定計算與
40、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。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技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)及石家莊一土釘法計算方法,參見節(jié)、節(jié)及節(jié)。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,參見第節(jié)。421土壓力本系統(tǒng)考慮了10種規(guī)范,均采用朗肯理論進行土壓力計算。系統(tǒng)提供了水壓力及主、被動土壓力調(diào)整系數(shù),可以滿足各地區(qū)對水、土壓力進行局部調(diào)整的需求。系統(tǒng)采用了兩種土壓力模型:經(jīng)典法土壓力模型和彈性法土壓力模型。經(jīng)典法土壓力模型:一般土壓力:相當(dāng)于“彈性法”中的“一般分布”;規(guī)程土壓力:建筑基坑支護技
41、術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)中和節(jié)所述之水平荷載、抗力標(biāo)準(zhǔn)值。彈性法土壓力模型:矩形分布:建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)中節(jié)所述之水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值,這種土壓力模式開挖面以下主動土壓力計算方法與開挖面以上計算方法不同;零分布:在基坑開挖面以下取零;一般分布:通常采用的土壓力模式。開挖面以上土壓力計算方法與“矩形分布模式”相同,開挖面以下主動土壓力計算方法與開挖面以上計算方法相同。建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)土壓力采用“規(guī)程”土壓力模式。主動土壓力43圖水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算簡圖深度zj處的主動土壓力標(biāo)準(zhǔn)值eajk按下列公式計算:()()()計算點位于基坑開挖面以上時:()計算
42、點位于基坑開挖面以下時:()式中:K第i層的主動土壓力系數(shù);aic三軸試驗(當(dāng)有可靠經(jīng)驗時可采用直接剪切試驗)確定的第iik層土固結(jié)不排水(快)剪粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa),由用戶交互;三軸試驗確定的第i層土固結(jié)不排水(快)剪內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值ik(),由用戶交互;h基坑開挖深度(m);z計算點深度(m);j作用于深度z處的豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa);ajkj計算點深度z處自重豎向應(yīng)力(kPa);rkj基坑外側(cè)任意深度附加豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa),參見公式k0();44基坑外側(cè)深度CD范圍內(nèi)的附加豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa),參見1k公式();深度z以上土的加權(quán)平均天然重度(kN/m3);mjj開挖面以上土
43、的加權(quán)平均天然重度(kN/m3)。mh被動土壓力圖水平抗力標(biāo)準(zhǔn)值計算簡圖深度zj處的被動土壓力標(biāo)準(zhǔn)值epjk按下列公式計算:()()()式中:K第i層的被動土壓力系數(shù);pic三軸試驗(當(dāng)有可靠經(jīng)驗時可采用直接剪切試驗)確定的第iik層土固結(jié)不排水(快)剪粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa);由用戶交互;三軸試驗確定的第i層土固結(jié)不排水(快)剪內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值ik();由用戶交互;z計算點深度(m);j作用于基坑底面以下深度z處的豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa);pjkj深度z以上土的加權(quán)平均天然重度(kN/m3)。mjj關(guān)于水作用的處理水土合算45采用節(jié)公式,計算加權(quán)平均重度時,水位以下采用飽和重度。水土分算水位以下
44、水壓力單獨考慮,采用下列計算公式:主動土壓力()被動土壓力()()式中:m計算參數(shù),當(dāng)zh時,取m=z;zh時,取m=h;jjjjjjh基坑外側(cè)水位深度(m);wah基坑內(nèi)側(cè)水位深度(m);wp計算系數(shù),當(dāng)hh時,取1;hh時,取零;wawawa水的重度(kN/m3)。w水壓力模型1.采用靜水壓力建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)只考慮靜水壓力情況。2.基坑內(nèi)、外雙側(cè)水位的處理采用內(nèi)力計算方法為全量法時,基坑內(nèi)、外雙側(cè)同時存在的水壓力不做抵消,直接與土壓力結(jié)果疊加;采用內(nèi)力計算方法為增量法時,按照上海市基坑工程設(shè)計規(guī)程(DBJ08-61-97)靜水壓力模式,基坑內(nèi)、外雙側(cè)同時存在的水壓
45、力相抵消。對于基坑內(nèi)側(cè)水位高于基坑外側(cè)水位情況,系統(tǒng)按內(nèi)側(cè)水位等于外側(cè)水位處理,并相互抵消。荷載地面滿布附加荷載計算簡圖:46圖地面均布荷載時基坑外側(cè)附加豎向應(yīng)力計算簡圖計算公式:()地面條形附加荷載圖局部荷載作用時基坑外側(cè)附加豎向應(yīng)力計算簡圖計算公式:()式中:q作用于基坑面的局部荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kPa);1b荷載作用寬度(m);0b荷載作用位置距離基坑邊緣距離(m)。147注意:1.條形附加荷載q1作用在基坑邊緣時(即b10),系統(tǒng)不做擴散處理,令1kq1;1k作用范圍:基坑面到基坑面以下b0范圍內(nèi);2.公式()同樣適用于計算作用在基坑面以下一定深度的條形附加荷載產(chǎn)生的豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值及右端作用
46、到無窮遠處的均布荷載產(chǎn)生的豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值。三角形荷載計算簡圖:1作用于基坑面的三角形荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kPa);圖三角形荷載作用時基坑外側(cè)附加豎向應(yīng)力計算簡圖注意:1.1k采用條形附加荷載的計算方法,見公式();q2.三角形附加荷載q1作用在基坑邊緣時(即b10),系統(tǒng)不做擴散處理,令1kq1;1k作用范圍:基坑面到基坑面以下b0范圍內(nèi);3.公式()同樣適用于計算作用在基坑面以下一定深度的三角形附加荷載產(chǎn)生的豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值。放坡一級放坡建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)中未具體規(guī)定放坡對主動土壓力影響的計算方法。本系統(tǒng)中放坡對主動土壓力的影響采用廣州地區(qū)建筑基坑支護技術(shù)規(guī)定(GJB02-98
47、)方法,即將放坡等效為荷載。計算簡圖:48圖上部有放坡時產(chǎn)生的豎向應(yīng)力計算計算公式:坡腳處放坡引起的土自重壓力:()k放坡情況下,基坑外側(cè)任意深度產(chǎn)生的豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值0當(dāng)Zia時()當(dāng)aZia+b時()當(dāng)Zia+b時()式中:1k放坡情況下,基坑外側(cè)任意深度產(chǎn)生的豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa);q放坡坡腳標(biāo)高處由于放坡引起的土自重壓力(kPa);0放坡土體重度(kN/m3);h放坡坡高(m);0a放坡等效荷載作用位置距離基坑邊緣距離(m);b放坡等效荷載作用寬度(m);Z計算深度(m)。i49多級放坡當(dāng)為多級放坡時,每一級放坡按上述原則單獨考慮,不考慮放坡之間的相互影響。且放坡等效荷載的作用位置及范
48、圍按各級放坡的實際位置處理。注意:由于放坡引起的土壓力變化與超載引起的土壓力變化算法不同,當(dāng)用超載模擬放坡時,將得不到相同的結(jié)果,采用超載模擬時的土壓力結(jié)果偏小。放坡處土釘?shù)耐翂毫τ嬎銓ν玲攭χ写嬖诜牌聲r,土壓力的計算遵循下列原則:K計算深度處主動土壓力系數(shù);圖放坡處土釘土壓力計算簡圖第一根拉桿的水平土壓力()第二根拉桿的水平土壓力()式中:作用在第一根拉桿上的基坑外側(cè)放坡段任意深度處的豎向應(yīng)力1標(biāo)準(zhǔn)值(kPa);作用在第一根或第二根拉桿上的基坑外側(cè)土釘墻任意深度處的2豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa);作用在第二根拉桿上的基坑外側(cè)土釘墻任意深度處的豎向應(yīng)力3標(biāo)準(zhǔn)值(kPa);K作用于拉桿的豎向應(yīng)力分配
49、系數(shù);aT、T分別為作用在第一根、第二根拉桿上的水平土壓力(kPa)。12注意:1.當(dāng)S051等效開挖面深度取為零,即H0。()H后排樁的等效開挖面深度(m);1H基坑的開挖深度(m);L前后排樁的排距(m);L滑動面延伸至地表處到基坑邊緣的水平距離(m);0;土層的內(nèi)摩擦角度,取值為開挖面以上的加權(quán)平均值(m)。12.前、后排樁土壓力雙排樁計算時按前后排樁各自的等效開挖面計算各自土壓力的數(shù)值ea,再分別乘以前樁、后樁的分擔(dān)系數(shù),得到作用在前、后樁上的土壓力。按雙排樁的布置形式分為以下兩種:前后排樁樁間距相同對齊排列圖雙排樁的矩形分布前排樁:()后排樁:()前后排樁梅花形或間距不等排列除了第一
50、種前后排樁樁間距相同且對齊布置以外,其余七種布置形式均按如下計算:52圖雙排樁土的梅花形或間距不等分布前排樁:()后排樁:()其中分擔(dān)系數(shù):當(dāng)時,;當(dāng)時,。注意:1.雙排樁上不考慮有放坡的情況,坡線從雙排樁后面起;2.不考慮土層在水平方向的變化,按前樁處的土參數(shù)計算土壓力;3.前后排樁的分擔(dān)系數(shù)交互時各自獨立,且隨開挖工況改變;4.前后樁底標(biāo)高不一致時,超出的部分承擔(dān)全部的土壓力;5.梅花形或間距不等布置時前、后排樁的土壓力分擔(dān)寬度僅為樁間距的1/2;6.前排樁的抗力彈簧范圍為開挖面起之下,后排樁的抗力彈簧范圍為H1面起之下;7.后排樁等效開挖面以上樁前土體不考慮被動土壓力;8.前、后樁的水壓
51、力調(diào)整系數(shù)采用同一個,即同單排樁;9.節(jié)參考余志成、施文華著深基坑支護設(shè)計與施工(中國建筑工業(yè)出版社,1996)??觾?nèi)加固土體的土壓力基坑內(nèi)側(cè)采用加固土體時,被動土壓力計算同建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)計算方法,參見節(jié)及節(jié)。注意:1.計算土壓力時加固范圍內(nèi)采用加固土土層參數(shù),加固范圍外采用土層參數(shù);532.有水位作用時,加固土土層參數(shù)按水位以上、以下分別取值;3.加固土寬度估算,參見附節(jié);4.各個規(guī)范或規(guī)程對加固土的處理相同,請參見此節(jié)。上海市基坑工程設(shè)計規(guī)程(DBJ08-61-97)土壓力規(guī)范采用一般土壓力模式,同建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)開挖面以上土壓力計算方
52、法,參見節(jié)。注意:基坑外側(cè)豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值ajk的計算與建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)有所不同,公式如下:()式中:作用于深度z處的豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa);ajkj計算點深度處自重豎向應(yīng)力(kPa);rk基坑外側(cè)任意深度附加豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa),參見節(jié)。0k關(guān)于水作用的處理水土合算同建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)計算方法,參見節(jié)。水土分算考慮了三種分布水壓力模式:無滲流水壓力模式、倒梯形滲流水壓力模式和倒三角形滲流水壓力模式。無滲流水壓力地下水無滲流時,作用于圍護墻上主動土壓力側(cè)的水壓力,在基坑內(nèi)地下水位以上按靜水壓力三角形分布計算;在基坑內(nèi)地下水位以下水壓力按矩形
53、分布計算(水壓力為常量),并不計作用于圍護墻被動土壓力側(cè)的水壓力。計算簡圖:54圖地下水無滲流水壓力分布計算公式:()式中:p基坑內(nèi)地下水位處的靜水壓力(kPa);w水重度(kN/m3);weqoac(,h)基坑內(nèi)、外側(cè)地下水位之差(m)。w倒梯形滲流水壓力計算簡圖:圖地下水倒梯形穩(wěn)態(tài)滲流水壓力分布計算公式:基坑內(nèi)地下水位處的水壓力:()()55()圍護墻底端處的水壓力:()()()式中:p基坑內(nèi)地下水位處的水壓力(kPa);w1p圍護墻底端處的水壓力(kPa);w2eqoac(,p)w1基坑內(nèi)地下水位處水壓力修正值(kPa);eqoac(,p)w2圍護墻底端處水壓力修正值(kPa);水重度(
54、kN/m3);weqoac(,h)w基坑內(nèi)、外側(cè)地下水位之差(m);i基坑外的近似水力坡降;ai基坑內(nèi)被動區(qū)的近似水力坡降;ph、h基坑外側(cè)、內(nèi)側(cè)地下水位至圍護墻的高度(m)。w1w2倒三角形滲流水壓力計算簡圖:圖地下水倒三角形穩(wěn)態(tài)滲流水壓力分布計算公式:56()式中:p基坑內(nèi)地下水位處的靜水壓力(kPa);w水重度(kN/m3);weqoac(,h)基坑內(nèi)、外側(cè)地下水位之差(m)。w帷幕墻的水壓力計算圖作用于圍護墻上的水壓力計算簡圖作用于圍護墻上的水壓力計算,如上圖。注意:AB之間靜水壓力直線分布,B、C、D、E各點的水壓力按滲徑直線比例法確定。最短滲徑流線總長度:L=Ln+mLv,系統(tǒng)僅考
55、慮設(shè)置單排帷幕墻,所以m。L滲徑水平段長度(m);hL滲徑垂直段長度(m)。v荷載地面滿布附加荷載同建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)計算方法,參見節(jié)。地表局部均布荷載計算簡圖:57圖地表局部均布荷載引起的附加側(cè)向壓力距支護結(jié)構(gòu)a外側(cè)有局部均布荷載,其附加側(cè)向土壓力按下列公式近似計算:()支護結(jié)構(gòu)外側(cè)有局部均布荷載,其附加的側(cè)向土壓力按下列公式近似計算:()式中:eqoac(,p)H附加側(cè)向土壓力(kPa);q地面局部均布荷載(kPa);、見圖,以弧度計。注意:作用到基坑下一定深度的局部均布荷載計算同地面局部均布荷載。集中荷載相鄰基礎(chǔ)荷載引起的附加的側(cè)向土壓力,計算簡圖:圖相鄰基礎(chǔ)荷載
56、引起的附加側(cè)向壓力計算公式:當(dāng)m58()當(dāng)m()式中:eqoac(,p)H附加側(cè)向土壓力(kPa);Q相鄰基礎(chǔ)底面處的線均布荷載(kN/m);LH相鄰基礎(chǔ)底面以下的圍護墻體高度(m);sm、n分別為aH、ZH的值;ssa荷載距支護結(jié)構(gòu)距離(m);Z相鄰基礎(chǔ)底面至計算點的深度()。放坡規(guī)范采用作圖法計算放坡土壓力,此方法適用條件有限。適用條件:c0,且。一級放坡基坑外側(cè)地面不規(guī)則時,作用于圍護墻上的土壓力按下圖中的陰影部分計算。(1)(2)(3)圖基坑外側(cè)地面不規(guī)則時主動土壓力計算計算公式:59()()()見圖所示,單位(kPa);P()式中:P見圖所示,單位(kPa);aP、aaK基坑底面處的
57、主動土壓力系數(shù);az地表斜坡面延長線與圍護墻的交點至基坑底面的距離(m);h地表斜坡面延長線與圍護墻的交點至地表水平面的距離(m);h地表斜坡面延長線與圍護墻的交點至圍護墻頂端的距離(m);c、計算深度處土的粘聚力和內(nèi)摩擦角,單位分別為(kPa)和();開挖深度范圍內(nèi)土層重度的加權(quán)平均值(kN/m3);地表斜坡面與水平面間的夾角(),見圖所示。多級放坡同一級放坡。注意:1.當(dāng)不滿足作圖條件時,系統(tǒng)自動采用建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)方法計算放坡土壓力;2.公式中的內(nèi)摩擦角取值為放坡荷載作用面到樁墻底范圍內(nèi)各層土內(nèi)摩擦角的加權(quán)平均值.當(dāng)有水位時,內(nèi)摩擦角按水位以上、水位以下分別取值
58、;3.公式中的摩擦角取基坑底面處土的內(nèi)摩擦角。各種支護結(jié)構(gòu)的土壓力上海市基坑工程設(shè)計規(guī)程(DBJ08-61-97)中計算土壓力與支護結(jié)構(gòu)的類型有關(guān)。排樁、連續(xù)墻按水土分算,水泥土墻土壓力按水土合算原則計算。60系統(tǒng)提供兩種計算方法:1.按土層交互;2.全部合算或分算。用戶既可以按土層選擇土壓力計算原則,也可以按支護形式選擇土壓力計算原則。本規(guī)范計算土壓力方法只在排樁、連續(xù)墻、水泥土墻三種支護類型中考慮,參見節(jié)。土釘墻、雙排樁主動土壓力計算不采用本規(guī)范。廣東省建筑基坑支護工程技術(shù)規(guī)程(DBJ/T15-20-97)土壓力同建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范(YB9258-97),參見第節(jié)。關(guān)于水作用的處理同建筑
59、基坑工程技術(shù)規(guī)范(YB9258-97),參見第節(jié)。荷載不考慮集中荷載,其他荷載計算同建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范(YB9258-97),參見第節(jié)。放坡一級放坡支護結(jié)構(gòu)頂部的放坡土體等效為荷載計算土壓力。計算簡圖:圖頂部放坡時土壓力計算61計算公式:()當(dāng)ZZ0時()當(dāng)Z0ZZ1時()當(dāng)ZZ1時()式中:q坡頂至支護結(jié)構(gòu)頂部的土體自重荷載(kPa);0q支護結(jié)構(gòu)頂部以上土體自重荷載(kPa);1h放坡坡高(m);0放坡土體重度(kN/m3);a放坡荷載作用位置距離基坑邊緣距離(m);b放坡荷載作用寬度(m);Z、Z支護結(jié)構(gòu)頂部算起的坡腳影響深度、坡頂影響深度(m);10Z計算深度(m)。多級放坡當(dāng)為多級
60、放坡時,每一級放坡按上述原則單獨考慮,不考慮放坡之間的相互影響。且放坡等效荷載的作用位置及范圍按各級放坡的實際位置處理。注意:多層土的荷載擴散角取加權(quán)平均值。加權(quán)范圍從荷載作用深度到45度擴散線與支護結(jié)構(gòu)交點。當(dāng)有水位時,內(nèi)摩擦角按水位以上、水位以下分別取值。各種支護結(jié)構(gòu)的土壓力廣東省建筑基坑支護工程技術(shù)規(guī)程(DBJ/T15-20-97)計算土壓力方法只在排樁、連續(xù)墻、水泥土墻三種支護類型中考慮,參見節(jié)節(jié)。土釘墻、雙排樁主動土壓力計算不采用本規(guī)范。62深圳地區(qū)建筑深基坑支護技術(shù)規(guī)范(SJG05-96)土壓力規(guī)范采用一般土壓力模式。同建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)開挖面以上土壓力計算
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