解读GEO5各个模块中地下水的类型

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2285 次浏览 • 2017-04-20 17:23 • 来自相关话题

  在GEO5的各个模块中地下水可以分为两个大类,一类是一维环境(地层尺寸仅包含深度信息)中的地下水,另一类是二维环境(地层尺寸包含深度和宽度信息)中的地下水,在这两大类中又分多种不同情况的地下水。一. 一维环境中的地下水类型  在挡墙、基坑等模块中,在地下水界面,会有以下几种地下水类型,如图所示: 1. 无地下水,不考虑水的影响   此种情况下不考虑地下水的影响。注:如果在地下水位之下有细粒土,应该仔细评估毛细作用带中完全饱和区域对土压力的影响。分析中毛细作用的影响通过增加饱和度来反映,因此输入岩土参数时需要输入 γsat。为了区分不同饱和度区域,可以将同种类型的土分为多个容重不同的土层。分析中不考虑负孔隙水压力的影响,但是,对不同饱和度的土层可以采用不同的抗剪强度值,这些抗剪强度值受吸力(孔隙气压力与孔隙水压力的差值,即 ua - uw)的影响。2.静水压力,考虑结构后面的地下水    墙踵埋入不透水层,结构之下没有水的渗流。水只分布在结构后面,没有水压力作用在前墙面。当结构前面的水在重力作用下自由流动或采用深排水系统时,此种情况可能出现。作用在墙背的静水压力值为:  其中:  γw  -水的重度hw -水位差 3.静水压力,考虑结构后面及前面的地下水    墙踵埋入不透水层,结构之下没有水的渗流。水压力认为同时分布在结构前面和后面。在自重作用下或通过抽水使结构前面的水位相对于墙后降低。因水位差(图中h1 和 h2 之差),结构前面和后面都作用有静水压力。hw 代表结构前面和结构后面的水位差,如下图所示: 4.动水压力   墙踵埋入透水层,结构之下有水的渗流,如图所示。为考虑渗流力的作用,对土体容重进行修正来考虑动水压力。该修正依赖于地下水的渗流方向。  当计算渗流方向向下区域的土压力时,软件采用下式计算土体容重:   当渗流方向向上时,土体容重为:其中: γsu -  土体浮容重Δγ  -  土体容重的改变值  i  -  平均水力梯度  γw -水的容重  平均水力梯度为:其中: i  -平均水力梯度hw  -水位差dd-向下的渗流路径du  -向上的渗流路径   土体容重的改变值Δγ 为:其中: i - 平均水力梯度 γw  -  水的容重 注:如果土体容重改变值Δγ 大于土的浮容重 γsu,则结构前面将出现流土现象——即由于水渗流作用影响,土就像无容重一样,不能传递任何荷载。此时软件出现警告消息,并认为 γ = 0,此时计算结果与原始输入信息已并不相符,且偏于保守。5.水压力的特殊分布形式    此选项允许用户通过输入纵坐标和孔隙水压来手动输入作用在墙前和墙背不同深度处的水压力。相邻输入值之间的孔隙水压为线性变化。与此同时,还需要输入结构前面和结构后面完全饱和土的深度h1 和 h2,以及结构前面因地下水渗流造成的土体容重的减少值δy。  结构两边地下水位差异可形成基底渗透压力,用户可通过预判假设其分布规律是线性分布、抛物线分布或不予考虑。通过替换下游地下水位以下部分墙体的容重为墙体容重减水容重的方式来考虑浮托力对结构的影响。   在GEO5中当考虑地下水的影响时,还可以考虑充水张裂缝的影响。张裂缝的深度是唯一的输入参数。软件中并没有给出张裂隙的具体位置。因为土体中的张裂缝分布往往非常广泛,很难判断张裂缝的具体分布位置,出于安全的考虑,输入张裂缝时只需要输入张裂缝的深度(不同于岩体需要确定具体位置),软件将自动在滑裂面后缘考虑作用有一条深为h的张裂缝。 二.二维环境中的地下水类型  当用户在使用土质边坡或地基固结沉降模块时,在地下水界面,有以下几种不同的地下水类型,如图所示: 1.无地下水  此种情况与一维地下水一样不考虑地下水的影响。2.地下水位  地下水位线以多段线的形式输入。它可以任意弯曲,既能完全位于土体中也能部分地出露于地表之上。  地下水位线下的分析计算用的是土体的饱和容重 γsat 和地下水产生的浮力;而地下水位线以上部分,分析中使用的是输入的土体天然容重 γ。  滑面上的剪切力值由下式计算:其中:T     -  沿滑面段的剪切力N  -  滑面段上的法向力  U  -   沿滑面段的孔隙水压力合力值  φ  -  内摩擦角 c   -   粘聚力d  - 滑面段长度注:如果在分析中使用总应力法(在“岩土材料”界面中输入),则计算参数选用总应力参数且孔隙水压力考虑为零。3.考虑毛细水的地下水位  毛细水面(吸力面)可以定义在输入的地下水位线之上。在地下水位与毛细水面之间的区域,作用有负孔隙水压力 u。从地下水位线到毛细水面,毛细吸力值,也就是负孔隙水压力值,是不断增加的。4.水位骤降  初始水位可以定义在输入的地下水位线之上。初始水位模拟的是水位骤降前的状态。   首先,计算初始孔隙水压力 u0, 第二步是计算从初始水位降低到地下水位时孔隙水压力的变化值  ,  其中:     h0  -     从初始水位到计算点 P 处的高度γw     -     水的容重    hd     -     初始水位与地下水位间的高度  第三步计算最终的孔隙水压力值 u。对于所有的土层,孔隙水压力变化值 Δu 必须乘以初始孔隙水压力折减系数 X,且所有的岩土材料都必须设置该系数值(“岩土材料”界面)。计算时系数 X 取计算点 P 所在土层的孔隙水压力折减系数值(不是初始水位与地下水位间的土体)。如果为透水土层,X = 1,其他情况下,X = 0。最终的孔隙水压力为:   其中:     u0     -     初始孔隙水压力  X  -     初始孔隙水压力折减系数 Δu     -     孔隙水压力的变化值5.孔隙水压力系数 Ru  孔隙水压力系数 Ru 为土体中孔隙水压力与土体自重的比值。在 Ru 数值为正的区域,计算时采用输入的岩土材料的饱和容重 γsat;其它情况下,采用其天然容重γ。  在软件中,通过输入连接 Ru 数值相同的点构造的 Ru 等值线图的方式来输入 Ru 的数值。等值线间数值通过线性插值来获得。地应力乘以系数 Ru 后便可得到孔隙水压力:   其中:  Ru     -     孔隙水压力系数  hi     -  第 i 层土层的厚度   γi     -  第 i 层土层的容重6.孔隙水压力值  软件中可以通过直接定义土体内某截面上的孔隙水压力值u的方式输入地下水。 在 u 为正值的区域,计算时采用输入的岩土材料的饱和容重 γsat;其它情况下,采用岩土材料的天然容重 γ。在软件中,通过输入连接孔隙水压力值相同的点构造的孔隙水压力等值线图的方式来输入孔隙水压力值。等值线间的数值通过线性插值来获得。当计算中需要孔隙水压力值时,可以从边坡内某剖面上的指定点位直接读取。  关于更多更详细的有关GEO5中一维环境中的地下水类型的介绍,可以查阅GEO5用户手册——理论——土压力——地下水的影响章节,二维环境中的地下水类型的介绍,大家可以查阅GEO5用户手册——操作指南——地下水章节。 查看全部
  在GEO5的各个模块中地下水可以分为两个大类,一类是一维环境(地层尺寸仅包含深度信息)中的地下水,另一类是二维环境(地层尺寸包含深度和宽度信息)中的地下水,在这两大类中又分多种不同情况的地下水。一. 一维环境中的地下水类型  在挡墙、基坑等模块中,在地下水界面,会有以下几种地下水类型,如图所示: 1. 无地下水,不考虑水的影响   此种情况下不考虑地下水的影响。注:如果在地下水位之下有细粒土,应该仔细评估毛细作用带中完全饱和区域对土压力的影响。分析中毛细作用的影响通过增加饱和度来反映,因此输入岩土参数时需要输入 γsat。为了区分不同饱和度区域,可以将同种类型的土分为多个容重不同的土层。分析中不考虑负孔隙水压力的影响,但是,对不同饱和度的土层可以采用不同的抗剪强度值,这些抗剪强度值受吸力(孔隙气压力与孔隙水压力的差值,即 ua - uw)的影响。2.静水压力,考虑结构后面的地下水    墙踵埋入不透水层,结构之下没有水的渗流。水只分布在结构后面,没有水压力作用在前墙面。当结构前面的水在重力作用下自由流动或采用深排水系统时,此种情况可能出现。作用在墙背的静水压力值为:  其中:  γw  -水的重度hw -水位差 3.静水压力,考虑结构后面及前面的地下水    墙踵埋入不透水层,结构之下没有水的渗流。水压力认为同时分布在结构前面和后面。在自重作用下或通过抽水使结构前面的水位相对于墙后降低。因水位差(图中h1 和 h2 之差),结构前面和后面都作用有静水压力。hw 代表结构前面和结构后面的水位差,如下图所示: 4.动水压力   墙踵埋入透水层,结构之下有水的渗流,如图所示。为考虑渗流力的作用,对土体容重进行修正来考虑动水压力。该修正依赖于地下水的渗流方向。  当计算渗流方向向下区域的土压力时,软件采用下式计算土体容重:   当渗流方向向上时,土体容重为:其中: γsu -  土体浮容重Δγ  -  土体容重的改变值  i  -  平均水力梯度  γw -水的容重  平均水力梯度为:其中: i  -平均水力梯度hw  -水位差dd-向下的渗流路径du  -向上的渗流路径   土体容重的改变值Δγ 为:其中: i - 平均水力梯度 γw  -  水的容重 注:如果土体容重改变值Δγ 大于土的浮容重 γsu,则结构前面将出现流土现象——即由于水渗流作用影响,土就像无容重一样,不能传递任何荷载。此时软件出现警告消息,并认为 γ = 0,此时计算结果与原始输入信息已并不相符,且偏于保守。5.水压力的特殊分布形式    此选项允许用户通过输入纵坐标和孔隙水压来手动输入作用在墙前和墙背不同深度处的水压力。相邻输入值之间的孔隙水压为线性变化。与此同时,还需要输入结构前面和结构后面完全饱和土的深度h1 和 h2,以及结构前面因地下水渗流造成的土体容重的减少值δy。  结构两边地下水位差异可形成基底渗透压力,用户可通过预判假设其分布规律是线性分布、抛物线分布或不予考虑。通过替换下游地下水位以下部分墙体的容重为墙体容重减水容重的方式来考虑浮托力对结构的影响。   在GEO5中当考虑地下水的影响时,还可以考虑充水张裂缝的影响。张裂缝的深度是唯一的输入参数。软件中并没有给出张裂隙的具体位置。因为土体中的张裂缝分布往往非常广泛,很难判断张裂缝的具体分布位置,出于安全的考虑,输入张裂缝时只需要输入张裂缝的深度(不同于岩体需要确定具体位置),软件将自动在滑裂面后缘考虑作用有一条深为h的张裂缝。 二.二维环境中的地下水类型  当用户在使用土质边坡或地基固结沉降模块时,在地下水界面,有以下几种不同的地下水类型,如图所示: 1.无地下水  此种情况与一维地下水一样不考虑地下水的影响。2.地下水位  地下水位线以多段线的形式输入。它可以任意弯曲,既能完全位于土体中也能部分地出露于地表之上。  地下水位线下的分析计算用的是土体的饱和容重 γsat 和地下水产生的浮力;而地下水位线以上部分,分析中使用的是输入的土体天然容重 γ。  滑面上的剪切力值由下式计算:其中:T     -  沿滑面段的剪切力N  -  滑面段上的法向力  U  -   沿滑面段的孔隙水压力合力值  φ  -  内摩擦角 c   -   粘聚力d  - 滑面段长度注:如果在分析中使用总应力法(在“岩土材料”界面中输入),则计算参数选用总应力参数且孔隙水压力考虑为零。3.考虑毛细水的地下水位  毛细水面(吸力面)可以定义在输入的地下水位线之上。在地下水位与毛细水面之间的区域,作用有负孔隙水压力 u。从地下水位线到毛细水面,毛细吸力值,也就是负孔隙水压力值,是不断增加的。4.水位骤降  初始水位可以定义在输入的地下水位线之上。初始水位模拟的是水位骤降前的状态。   首先,计算初始孔隙水压力 u0, 第二步是计算从初始水位降低到地下水位时孔隙水压力的变化值  ,  其中:     h0  -     从初始水位到计算点 P 处的高度γw     -     水的容重    hd     -     初始水位与地下水位间的高度  第三步计算最终的孔隙水压力值 u。对于所有的土层,孔隙水压力变化值 Δu 必须乘以初始孔隙水压力折减系数 X,且所有的岩土材料都必须设置该系数值(“岩土材料”界面)。计算时系数 X 取计算点 P 所在土层的孔隙水压力折减系数值(不是初始水位与地下水位间的土体)。如果为透水土层,X = 1,其他情况下,X = 0。最终的孔隙水压力为:   其中:     u0     -     初始孔隙水压力  X  -     初始孔隙水压力折减系数 Δu     -     孔隙水压力的变化值5.孔隙水压力系数 Ru  孔隙水压力系数 Ru 为土体中孔隙水压力与土体自重的比值。在 Ru 数值为正的区域,计算时采用输入的岩土材料的饱和容重 γsat;其它情况下,采用其天然容重γ。  在软件中,通过输入连接 Ru 数值相同的点构造的 Ru 等值线图的方式来输入 Ru 的数值。等值线间数值通过线性插值来获得。地应力乘以系数 Ru 后便可得到孔隙水压力:   其中:  Ru     -     孔隙水压力系数  hi     -  第 i 层土层的厚度   γi     -  第 i 层土层的容重6.孔隙水压力值  软件中可以通过直接定义土体内某截面上的孔隙水压力值u的方式输入地下水。 在 u 为正值的区域,计算时采用输入的岩土材料的饱和容重 γsat;其它情况下,采用岩土材料的天然容重 γ。在软件中,通过输入连接孔隙水压力值相同的点构造的孔隙水压力等值线图的方式来输入孔隙水压力值。等值线间的数值通过线性插值来获得。当计算中需要孔隙水压力值时,可以从边坡内某剖面上的指定点位直接读取。  关于更多更详细的有关GEO5中一维环境中的地下水类型的介绍,可以查阅GEO5用户手册——理论——土压力——地下水的影响章节,二维环境中的地下水类型的介绍,大家可以查阅GEO5用户手册——操作指南——地下水章节。

解读GEO5中加筋材料的参数

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2114 次浏览 • 2017-04-20 16:49 • 来自相关话题

  最近有很多用户问到,当在使用GEO5的土质边坡稳定分析模块(以下简称土坡模块),需要添加筋材时,其中的一些参数该如何取值?筋材端点选择固定和自由有何区别?。下面详细介绍在GEO5中添加筋材时其中一些参数该如何取值。  当用户在使用GEO5的土坡模块,点击添加筋材,会弹出如下图所示窗口:   筋材可以通过图形交互来确定其大概位置,然后再通过坐标来精确确定筋材的位置。点击弹出窗口中的“向左边延伸”和“向右边延伸”就可以将筋材自动延伸至坡面。软件中,筋材起点处(滑体内端点)的装配方式可以选择固定或自由。  加筋土边坡的破坏方式往往为下图所示三种破坏方式之一。 如果筋材位于滑体内的起点是固定的(例如固定在混凝土面层中),那么第三种破坏是不可能发生的——滑体内的筋材因为起点脱落而拔出。软件总是会对第一种和第二种破坏进行验算,但是只有当筋材滑体内端点为自由端点时,才考虑第三种破坏发生的可能。    加筋土材料的基本参数是抗拉强度Rt。在分析中使用的是参数的设计值 - 即材料强度通过分项系数进行修正,此系数考虑了耐久性、蠕变和材料铺设时的损伤等影响。加筋材料所受到的拉力不能超过指定的抗拉强度Rt。  第二个特征参数为抗拔强度Tp。此参数值决定了锚固长度,即加筋材料在土体中所需的长度,在此长度下筋材能够发挥最大的抗拉强度,即达到Rt。抗拔强度的实际值很难确定,在程序中提供了三种计算方法,分别计算加筋材料所能传递的抗拔力 F。1.计算加筋材料抗拔力抗拔力 F 由下式给出: 2.输入筋材锚固长度 lk  在程序中指定锚固长度 lk。此参数由加筋材料与土层接触面的抗剪强度决定。抗剪强度从零逐渐增大到其极限值(从加筋材料位于土体中的终点开始计算)。3.输入加筋材料抗拔强度 Tp抗拔力 F 的计算公式为:   筋材的实际受力可以达到其抗拉或抗拔强度。在分析中引入筋材的作用力,可以明显提高所给滑面的安全系数。但是,当加固力非常大时,在分析中引入这样的加固力,可能会导致严格条分法(Spencer, Janbu, Morgenstern-Price)无法得到收敛结果。因为当加固力过大时,在满足所用方法基本假设的前提下(例如假设滑面底端力矩为零),可能无法满足条块的受力平衡。在这种情况下,软件将折减加筋材的作用力直到达到满足收敛条件的上限值,从而得到一个收敛的且较保守的结果。这时,折减后的筋材作用力也将作为边坡稳定性分析结果的一部分输出。但是,如果筋材作用力没有进行折减,那么将不在最终结果中输出筋材的作用力。注:在GEO5的「加筋土式挡土墙设计」模块中,在添加自定义的筋材类型时,也需要输入类似的参数。关于加筋土内部稳定性(抗拔、抗拉)的计算原理和相应参数的含义,大家也可以查阅GEO5用户手册中的相关章节,或相应模块中直接摁F1查看。关于更多更详细的GEO5中筋材参数的取值,大家可以查阅GEO5的用户手册。在理论/土质边坡稳定性分析/筋材章节有详细的介绍。 查看全部
  最近有很多用户问到,当在使用GEO5的土质边坡稳定分析模块(以下简称土坡模块),需要添加筋材时,其中的一些参数该如何取值?筋材端点选择固定和自由有何区别?。下面详细介绍在GEO5中添加筋材时其中一些参数该如何取值。  当用户在使用GEO5的土坡模块,点击添加筋材,会弹出如下图所示窗口:   筋材可以通过图形交互来确定其大概位置,然后再通过坐标来精确确定筋材的位置。点击弹出窗口中的“向左边延伸”和“向右边延伸”就可以将筋材自动延伸至坡面。软件中,筋材起点处(滑体内端点)的装配方式可以选择固定或自由。  加筋土边坡的破坏方式往往为下图所示三种破坏方式之一。 如果筋材位于滑体内的起点是固定的(例如固定在混凝土面层中),那么第三种破坏是不可能发生的——滑体内的筋材因为起点脱落而拔出。软件总是会对第一种和第二种破坏进行验算,但是只有当筋材滑体内端点为自由端点时,才考虑第三种破坏发生的可能。    加筋土材料的基本参数是抗拉强度Rt。在分析中使用的是参数的设计值 - 即材料强度通过分项系数进行修正,此系数考虑了耐久性、蠕变和材料铺设时的损伤等影响。加筋材料所受到的拉力不能超过指定的抗拉强度Rt。  第二个特征参数为抗拔强度Tp。此参数值决定了锚固长度,即加筋材料在土体中所需的长度,在此长度下筋材能够发挥最大的抗拉强度,即达到Rt。抗拔强度的实际值很难确定,在程序中提供了三种计算方法,分别计算加筋材料所能传递的抗拔力 F。1.计算加筋材料抗拔力抗拔力 F 由下式给出: 2.输入筋材锚固长度 lk  在程序中指定锚固长度 lk。此参数由加筋材料与土层接触面的抗剪强度决定。抗剪强度从零逐渐增大到其极限值(从加筋材料位于土体中的终点开始计算)。3.输入加筋材料抗拔强度 Tp抗拔力 F 的计算公式为:   筋材的实际受力可以达到其抗拉或抗拔强度。在分析中引入筋材的作用力,可以明显提高所给滑面的安全系数。但是,当加固力非常大时,在分析中引入这样的加固力,可能会导致严格条分法(Spencer, Janbu, Morgenstern-Price)无法得到收敛结果。因为当加固力过大时,在满足所用方法基本假设的前提下(例如假设滑面底端力矩为零),可能无法满足条块的受力平衡。在这种情况下,软件将折减加筋材的作用力直到达到满足收敛条件的上限值,从而得到一个收敛的且较保守的结果。这时,折减后的筋材作用力也将作为边坡稳定性分析结果的一部分输出。但是,如果筋材作用力没有进行折减,那么将不在最终结果中输出筋材的作用力。注:在GEO5的「加筋土式挡土墙设计」模块中,在添加自定义的筋材类型时,也需要输入类似的参数。关于加筋土内部稳定性(抗拔、抗拉)的计算原理和相应参数的含义,大家也可以查阅GEO5用户手册中的相关章节,或相应模块中直接摁F1查看。关于更多更详细的GEO5中筋材参数的取值,大家可以查阅GEO5的用户手册。在理论/土质边坡稳定性分析/筋材章节有详细的介绍。

【小技巧】GEO5中快速开启指定模块

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 1060 次浏览 • 2017-04-20 16:30 • 来自相关话题

  最近收到的很多用户反馈说,打开GEO5文件夹,并找到自己想要的模块,并不是那么方便,因为GEO5总共有26个模块(其中有限元基本模块、隧道模块、渗流模块是一个整体),每次都需要在众多模块中搜寻自己想要的模块。以前建议过大家把常用的模块在桌面新建快捷方式,但是如果你经常穿梭于多个GEO5模块,那么该方法可能就不是很实用了。  所以针对这个问题,在这里给大家推荐一款能快速精确打开GEO5中你想要的任何一个模块的小软件——Launchy。下载地址:http://pan.baidu.com/s/1kTMba3l  安装后,可以把Launchy设为开机启动项,开机后只要输入快捷键“alt+空格”就能快速打开。Launchy界面  这时,例如要打开GEO5中的重力式挡土墙模块,就可以直接在空白框中输入“重力式挡土墙”,Launchy就会自动搜到到重力式挡土墙模块的快捷方式,然后按“enter”键,就快速的启动GEO5的重力式挡土墙模块了。打开GEO5中其他模块也是同样的操作。快速打开GEO5重力式挡土墙模块  有关Launchy的其他更多功能,本文就不细讲了,有兴趣的朋友可以参阅帖子:http://www.360doc.com/content/13/0314/11/11502803_271427641.shtml。 查看全部
  最近收到的很多用户反馈说,打开GEO5文件夹,并找到自己想要的模块,并不是那么方便,因为GEO5总共有26个模块(其中有限元基本模块、隧道模块、渗流模块是一个整体),每次都需要在众多模块中搜寻自己想要的模块。以前建议过大家把常用的模块在桌面新建快捷方式,但是如果你经常穿梭于多个GEO5模块,那么该方法可能就不是很实用了。  所以针对这个问题,在这里给大家推荐一款能快速精确打开GEO5中你想要的任何一个模块的小软件——Launchy。下载地址:http://pan.baidu.com/s/1kTMba3l  安装后,可以把Launchy设为开机启动项,开机后只要输入快捷键“alt+空格”就能快速打开。Launchy界面  这时,例如要打开GEO5中的重力式挡土墙模块,就可以直接在空白框中输入“重力式挡土墙”,Launchy就会自动搜到到重力式挡土墙模块的快捷方式,然后按“enter”键,就快速的启动GEO5的重力式挡土墙模块了。打开GEO5中其他模块也是同样的操作。快速打开GEO5重力式挡土墙模块  有关Launchy的其他更多功能,本文就不细讲了,有兴趣的朋友可以参阅帖子:http://www.360doc.com/content/ ... shtml

关于裙式基础承载力分析的一些问题

回答

史萍 发起了问题 • 2 人关注 • 0 个回答 • 869 次浏览 • 2017-04-18 16:38 • 来自相关话题

印尼某水泥技术中心厂址扩建工程

库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 1589 次浏览 • 2017-04-14 17:30 • 来自相关话题

  一、   工程概况  该水泥技术中心位于印尼的一个半岛上。由于厂址很小,所以该水泥厂中很多工厂、建筑和结构离河岸很近。因此,在距离这些结构物15m以内的范围内,必须进行护岸,防止水流对河岸的进一步侵蚀。  采用的设计方案为在某些地方进行填方和修建石笼挡土墙,同时还修筑排水结构。下图为整个厂址的平面图:  二、 分析计算  以项目中填方边坡典型剖面25和石笼挡墙剖面31为例对其进行设计和验算分析。采用的设计规范为EN 1997 DesignApproach 3。  1.   填方边坡计算  (1)模型尺寸 (2)岩土材料参数 - 有效应力状态   (3)地下水 (4)结果  1)分析 1 自动搜索    边坡稳定性验算 (毕肖普法(Bishop))  利用率:76.0%        边坡稳定性满足要求    2)分析 2 给定滑面  瑞典法(Fellenius / Petterson) :    利用率 = 83.3 %    满足要求    斯宾塞法(Spencer) :    利用率 = 75.7 %    满足要求    简布法(Janbu) :    利用率 = 75.8 %    满足要求    摩根斯顿法(Morgenstern-Price) :    利用率 = 75.8 %    满足要求  5)地震荷载  1) 工况阶段设置  设计状况 :地震设计状况  2)结果  分析 1  自动搜索    边坡稳定性验算 (毕肖普法(Bishop))  利用率:81.6%    边坡稳定性满足要求  分析 2   指定滑面   毕肖普法(Bishop) :    利用率 = 81.6 %    满足要求    瑞典法(Fellenius / Petterson) :    利用率 = 89.5 %    满足要求    斯宾塞法(Spencer) :    利用率 = 81.1 %    满足要求    简布法(Janbu) :    利用率 = 81.3 %    满足要求    摩根斯顿法(Morgenstern-Price) :    利用率 = 81.3 %    满足要求  边坡稳定性验算 (所有方法)  该剖面采用GEO5“土质边坡稳定分析”模块分析了设计填方边坡在持久设计状况和地震设计状况下的稳定性。计算结果表明,两种工况下都能满足设计要求。同时,将模型导入GEO5“岩土工程有限元分析计算模块”中,并采用强度折减法计算得到等效塑性应变分布如下图,安全系数为1.57:     从图中可以看到,有限元强度折减法得到的潜在滑面位置和极限平衡法得到的临界滑面位置相近。  2.  石笼挡土墙计算  (1)计算简图   (2)石笼填充材料     (3)石笼网材料编号   名称强度钢丝水平间距承载力验算加筋钢丝竖向间距前一石笼连接处Rt [kN/m]v [m]Rs [kN/m]1石笼材料140.001.0040.00  (4)验算分析  1)倾覆滑移稳定性验算 (工况阶段1)  倾覆稳定性验算抗倾覆力矩    Mres    =    564.87    kNm/m    倾覆力矩    Movr    =    165.82    kNm/m  覆稳定性验算满足要求  滑移稳定性验算  抗滑水平分力    Hres    =    106.32    kN/m    滑动水平分力    Hact    =    89.19    kN/m    滑移稳定性验算满足要求  倾覆滑移验算满足要求  2)地基承载力 (工况阶段1)  竖向承载力验算  滑动面深度    zsp    =    5.52    m    滑动面长度    lsp    =    15.63    m    修正后地基承载力特征值    Rd    =    342.71    kPa    基底应力最大值    s    =    106.52    kPa    竖向承载力验算满足要求  验算荷载偏心距  X方向最大偏心率    ex    =    0.107 查看全部
  一、   工程概况  该水泥技术中心位于印尼的一个半岛上。由于厂址很小,所以该水泥厂中很多工厂、建筑和结构离河岸很近。因此,在距离这些结构物15m以内的范围内,必须进行护岸,防止水流对河岸的进一步侵蚀。  采用的设计方案为在某些地方进行填方和修建石笼挡土墙,同时还修筑排水结构。下图为整个厂址的平面图:  二、 分析计算  以项目中填方边坡典型剖面25和石笼挡墙剖面31为例对其进行设计和验算分析。采用的设计规范为EN 1997 DesignApproach 3。  1.   填方边坡计算  (1)模型尺寸 (2)岩土材料参数 - 有效应力状态   (3)地下水 (4)结果  1)分析 1 自动搜索    边坡稳定性验算 (毕肖普法(Bishop))  利用率:76.0%        边坡稳定性满足要求    2)分析 2 给定滑面  瑞典法(Fellenius / Petterson) :    利用率 = 83.3 %    满足要求    斯宾塞法(Spencer) :    利用率 = 75.7 %    满足要求    简布法(Janbu) :    利用率 = 75.8 %    满足要求    摩根斯顿法(Morgenstern-Price) :    利用率 = 75.8 %    满足要求  5)地震荷载  1) 工况阶段设置  设计状况 :地震设计状况  2)结果  分析 1  自动搜索    边坡稳定性验算 (毕肖普法(Bishop))  利用率:81.6%    边坡稳定性满足要求  分析 2   指定滑面   毕肖普法(Bishop) :    利用率 = 81.6 %    满足要求    瑞典法(Fellenius / Petterson) :    利用率 = 89.5 %    满足要求    斯宾塞法(Spencer) :    利用率 = 81.1 %    满足要求    简布法(Janbu) :    利用率 = 81.3 %    满足要求    摩根斯顿法(Morgenstern-Price) :    利用率 = 81.3 %    满足要求  边坡稳定性验算 (所有方法)  该剖面采用GEO5“土质边坡稳定分析”模块分析了设计填方边坡在持久设计状况和地震设计状况下的稳定性。计算结果表明,两种工况下都能满足设计要求。同时,将模型导入GEO5“岩土工程有限元分析计算模块”中,并采用强度折减法计算得到等效塑性应变分布如下图,安全系数为1.57:     从图中可以看到,有限元强度折减法得到的潜在滑面位置和极限平衡法得到的临界滑面位置相近。  2.  石笼挡土墙计算  (1)计算简图   (2)石笼填充材料     (3)石笼网材料编号   名称强度钢丝水平间距承载力验算加筋钢丝竖向间距前一石笼连接处Rt [kN/m]v [m]Rs [kN/m]1石笼材料140.001.0040.00  (4)验算分析  1)倾覆滑移稳定性验算 (工况阶段1)  倾覆稳定性验算抗倾覆力矩    Mres    =    564.87    kNm/m    倾覆力矩    Movr    =    165.82    kNm/m  覆稳定性验算满足要求  滑移稳定性验算  抗滑水平分力    Hres    =    106.32    kN/m    滑动水平分力    Hact    =    89.19    kN/m    滑移稳定性验算满足要求  倾覆滑移验算满足要求  2)地基承载力 (工况阶段1)  竖向承载力验算  滑动面深度    zsp    =    5.52    m    滑动面长度    lsp    =    15.63    m    修正后地基承载力特征值    Rd    =    342.71    kPa    基底应力最大值    s    =    106.52    kPa    竖向承载力验算满足要求  验算荷载偏心距  X方向最大偏心率    ex    =    0.107<0.333    Y方向最大偏心率    ey    =    0.000<0.333    最大总偏心率    et    =    0.107<0.333    荷载偏心距满足要求  水平承载力验算  水平承载力特征值    Rdh    =    106.32    kN    水平荷载最大值    H    =    88.43    kN    水平承载力验算满足要求  地基承载力满足要求  3) 截面强度验算 (工况阶段1)倾覆稳定性验算  抗倾覆力矩    Mres    =    378.25    kNm/m    倾覆力矩    Movr    =    78.62    kNm/m    网箱连接处倾覆稳定性验算满足要求  滑移稳定性验算  抗滑水平分力    Hres    =    115.57    kN/m    滑动水平分力    Hact    =    57.48    kN/m    网箱连接处滑移稳定性验算满足要求  作用在下部网箱上的最大压应力    =    88.95    kPa    上部网箱偏移折减系数    =    1.00    作用在下部网箱网丝上的侧向压力    =    41.63    kPa    上下网箱接触面摩擦承载力    =    149.16    kN/m    侧向压力作用下边丝承载力验算:  边丝抗拉强度    =    40.00    kN/m    钢丝受力计算值    =    20.74    kN/m    边丝承载力验算满足要求  上下网箱连接处承载力验算:  网箱连接处钢丝抗拉强度:    =    40.00    kN/m    钢丝受力计算值    =    20.74    kN/m    网箱连接处承载力验算满足要求  4)整体稳定性分析  (工况阶段1)  边坡稳定性验算 (毕肖普法(Bishop))  滑面上下滑力的总和 :    Fa =    298.76    kN/m    滑面上抗滑力的总和 :    Fp =    445.55    kN/m    滑动力矩 :    Ma =    5449.42    kNm/m    抗滑力矩 :    Mp =    8126.92    kNm/m    利用率:67.1%   边坡稳定性满足要求

南宁市某边坡加固工程

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 1525 次浏览 • 2017-04-14 16:19 • 来自相关话题

1工程概况  该边坡加固工程位于南宁市五象新区,由于规划及使用上的要求,整个项目形成19~22米高的边坡,经分析比较,边坡采用桩板墙进行加固。加固方案:  在本工程中主要的任务包括分析边坡的稳定性及边坡加固结构的抗滑桩、墙的受力。GEO5中的土质边坡稳定分析模块可以模拟支挡开挖结构的稳定性,是分析该区边坡稳定性分析的理想软件。GEO5中的深基坑支护结构分析模块可以分析基坑中桩上的受力,包括抗滑桩和桩墙的受力情况,GEO5有限元基本模块也可以解决该问题,当然,采用GEO5土压力计算软件也可以分析结构受力,不过只能计算极限土压力。由于GEO5模块整合程度很高,因此在该方案中联合使用了GEO5几个模块分析该问题。2工程参数 3 第一部分:使用GEO5土质边坡稳定分析模块分析该边坡的稳定性(1)GEO5计算模型(2)计算结果边坡稳定性验算 (毕肖普法(Bishop)边坡稳定性验算 (毕肖普法(Bishop))滑面上下滑力的总和 : Fa = 5209.65   kN/m滑面上抗滑力的总和 : Fp = 6914.17   kN/m滑动力矩 :    Ma =240738.07      kNm/m抗滑力矩 :    Mp =319503.82     kNm/m安全系数 = 1.33 > 1.30边坡稳定性满足要求4 第二部分:使用GEO5深基坑支护结构分析模块分析桩的受力及其稳定性(1)计算模型(2)计算结果 部挡墙验算:最大位移       =     -83.5       mm截面最大剪力       =     557.48    kN截面最大弯矩       =     831.88    kNm抗滑桩受力计算:最大位移       =     -48.7       mm截面最大剪力       =     1077.52   kN截面最大弯矩       =     5944.01   kNm5 第三部分:使用GEO5岩土工程有限元分析计算模块分析桩的受力(1)计算模型与第二部分一样(2)生成的网格(3)计算结果1)  等效塑性应变 2)  变形位移矢量图 3)  弯矩(M [kNm/m]4)剪力(Q [kN/m])6 结论  通过GEO5多模块的结合分析,很好的解决了复杂岩土工程项目的设计问题,为证明设计方案的可行性提供了依据。 查看全部
1工程概况  该边坡加固工程位于南宁市五象新区,由于规划及使用上的要求,整个项目形成19~22米高的边坡,经分析比较,边坡采用桩板墙进行加固。加固方案:  在本工程中主要的任务包括分析边坡的稳定性及边坡加固结构的抗滑桩、墙的受力。GEO5中的土质边坡稳定分析模块可以模拟支挡开挖结构的稳定性,是分析该区边坡稳定性分析的理想软件。GEO5中的深基坑支护结构分析模块可以分析基坑中桩上的受力,包括抗滑桩和桩墙的受力情况,GEO5有限元基本模块也可以解决该问题,当然,采用GEO5土压力计算软件也可以分析结构受力,不过只能计算极限土压力。由于GEO5模块整合程度很高,因此在该方案中联合使用了GEO5几个模块分析该问题。2工程参数 3 第一部分:使用GEO5土质边坡稳定分析模块分析该边坡的稳定性(1)GEO5计算模型(2)计算结果边坡稳定性验算 (毕肖普法(Bishop)边坡稳定性验算 (毕肖普法(Bishop))滑面上下滑力的总和 : Fa = 5209.65   kN/m滑面上抗滑力的总和 : Fp = 6914.17   kN/m滑动力矩 :    Ma =240738.07      kNm/m抗滑力矩 :    Mp =319503.82     kNm/m安全系数 = 1.33 > 1.30边坡稳定性满足要求4 第二部分:使用GEO5深基坑支护结构分析模块分析桩的受力及其稳定性(1)计算模型(2)计算结果 部挡墙验算:最大位移       =     -83.5       mm截面最大剪力       =     557.48    kN截面最大弯矩       =     831.88    kNm抗滑桩受力计算:最大位移       =     -48.7       mm截面最大剪力       =     1077.52   kN截面最大弯矩       =     5944.01   kNm5 第三部分:使用GEO5岩土工程有限元分析计算模块分析桩的受力(1)计算模型与第二部分一样(2)生成的网格(3)计算结果1)  等效塑性应变 2)  变形位移矢量图 3)  弯矩(M [kNm/m]4)剪力(Q [kN/m])6 结论  通过GEO5多模块的结合分析,很好的解决了复杂岩土工程项目的设计问题,为证明设计方案的可行性提供了依据。

GEO5中不同形式挡土墙墙身自重分项系数取值探讨

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2003 次浏览 • 2017-04-14 11:23 • 来自相关话题

  阐述了GEO5中俯斜式、直立式和仰斜式挡土墙墙身自重分项系数取值的理论依据,分析表明,GEO5的处理方式更加合理。  重力式挡土墙有三种形式:俯斜式、直立式和仰斜式。在GEO5中分别建立三种挡土墙形式的计算模型,并将「分析设置」按图1进行设置。                               图1 分析设置界面  对三种不同形式的挡土墙,当我们进行基础底面截面强度验算时,细心的朋友会发现,俯斜式挡土墙的截面压力计算值将挡土墙自重视为不利荷载而乘以了γG=1.35,而直立式和仰斜式挡土墙却是将挡土墙自重视为有利荷载而乘以了γG=1.0。  若挡土墙仅受土压力作用,那么基底截面合力的偏心距一定位于截面中心左侧,因此,对俯斜式挡土墙,挡土墙重心位于基底截面中心的左侧(图2(a)),挡土墙自重增大会使得基底截面上压力的偏心距e的值增大;而对于另外两种情况,挡土墙重心位于基底截面中心的右侧(图2(b-c)),挡土墙自重会使得偏心距e的值减小。同时,偏心距e对砌体或混凝土的受压承载力Nu有影响。  《砌体结构设计规范(GB 50003-2011)》中截面抗压强度验算公式如下:N 查看全部
  阐述了GEO5中俯斜式、直立式和仰斜式挡土墙墙身自重分项系数取值的理论依据,分析表明,GEO5的处理方式更加合理。  重力式挡土墙有三种形式:俯斜式、直立式和仰斜式。在GEO5中分别建立三种挡土墙形式的计算模型,并将「分析设置」按图1进行设置。                               图1 分析设置界面  对三种不同形式的挡土墙,当我们进行基础底面截面强度验算时,细心的朋友会发现,俯斜式挡土墙的截面压力计算值将挡土墙自重视为不利荷载而乘以了γG=1.35,而直立式和仰斜式挡土墙却是将挡土墙自重视为有利荷载而乘以了γG=1.0。  若挡土墙仅受土压力作用,那么基底截面合力的偏心距一定位于截面中心左侧,因此,对俯斜式挡土墙,挡土墙重心位于基底截面中心的左侧(图2(a)),挡土墙自重增大会使得基底截面上压力的偏心距e的值增大;而对于另外两种情况,挡土墙重心位于基底截面中心的右侧(图2(b-c)),挡土墙自重会使得偏心距e的值减小。同时,偏心距e对砌体或混凝土的受压承载力Nu有影响。  《砌体结构设计规范(GB 50003-2011)》中截面抗压强度验算公式如下:N<=Nu其中:  N-轴力设计值   Nu-截面抗压强度设计值   如果我们将挡土墙自重视为不利荷载,将其乘以1.35增大,对俯斜式挡土墙,N和Nu均会增大,且N的增量大于Nu的增量;对于直立式和仰斜式挡土墙,N和Nu均会增大,但N的增量小于Nu的增量,因此对后两种挡土墙形式,挡土墙自重是有利作用。同时,无论圬工砌体挡土墙还是素混凝土挡土墙,其截面强度往往受偏心距控制,因此,对于后两种挡土墙,因为重力增大会减小截面偏心距e,所以挡土墙自重是有利的。   (a)俯斜式挡土墙   (b)直立式挡土墙 (c)仰斜式挡土墙  图2 三种形式挡土墙重力作用点位置  因此,GEO5中将直立式和仰斜式挡土墙的自重视为有利荷载更加合理。

加筋土挡土墙需要进行内部滑移验算吗?

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 1749 次浏览 • 2017-04-14 10:51 • 来自相关话题

  针对加筋土挡土墙设计验算,规范并没有对挡土墙内部滑移稳定性提出验算要求,那我们在进行加筋土挡土墙设计时是否就不需要再对内部滑移稳定性进行验算呢?  加筋土挡土墙指的是由填料、拉筋和墙面板组成的由加筋土承受土体侧压力的挡土墙。因为加筋土是柔性结构物,能够适应地基轻微的变形,填土引起的地基变形对加筋土挡土墙的稳定性影响比对其他结构物小,地基的处理也较简便;同时,加筋土挡土墙抗震性较好,造型美观,造价也比较低廉,所以在公路、铁路、煤矿工程中都有着非常广泛的应用。 图1 加筋土挡土墙结构  有过加筋土挡土墙设计经验的朋友都知道,根据各类规范的要求,加筋土挡土墙设计都应进行墙体外部稳定性验算和筋材内部稳定性验算,其中内部稳定性验算包括筋材的强度验算和筋材的抗拔验算。然而无论是《公路路基设计规范》、《铁路路基支挡结构设计规范》还是《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》等涉及加筋土挡土墙设计的规范都没有对加筋土挡土墙内部滑移提出验算要求。这里所说的内部滑移验算指的是验算挡土墙沿筋带表面发生滑移破坏的可能性,不同于外部稳定性验算中的挡土墙整体抗滑稳定性验算。既然规范没有对加筋土挡土墙内部滑移稳定性提出验算要求,那我们在进行加筋土挡土墙设计时是否就不需要对内部滑移稳定性进行验算呢?  填料的内摩擦角往往要大于筋带与填土间的摩擦角,如果只针对抗滑研究的话,我们可以把每一条筋带看作是填土中的软弱夹层,所以在主动土压力作用下,挡土墙就有可能沿着筋带表面发生滑移破坏。现在以某加筋土挡土墙设计为例,采用GEO5「加筋土式挡土墙设计」模块分别对挡墙的整体抗滑稳定性和内部滑移稳定性进行验算。图2 加筋土挡土墙设计模型  验算结果显示,整体滑移稳定性的安全系数为 1.49,满足设计要求;内部滑移验算的最危险滑移面为最底层筋带表面,安全系数为1.26,不满足设计要求。在这种情况下,挡土墙就有可能沿着最底层筋带表面发生滑移破坏。所以小编在这里提醒一下广大的设计猿们,在进行加筋土挡土墙设计验算时,最好对挡墙的内部滑移稳定性一并进行验算,如果发现挡墙有可能沿某一筋带表面(一般为最底层筋带表面)发生滑移破坏,要及时变更设计(通常需要增大筋材长度),直到满足设计要求。然而值得欣慰的是, GEO5「加筋土式挡土墙设计」模块包含了「内部滑移验算」部分。 查看全部
  针对加筋土挡土墙设计验算,规范并没有对挡土墙内部滑移稳定性提出验算要求,那我们在进行加筋土挡土墙设计时是否就不需要再对内部滑移稳定性进行验算呢?  加筋土挡土墙指的是由填料、拉筋和墙面板组成的由加筋土承受土体侧压力的挡土墙。因为加筋土是柔性结构物,能够适应地基轻微的变形,填土引起的地基变形对加筋土挡土墙的稳定性影响比对其他结构物小,地基的处理也较简便;同时,加筋土挡土墙抗震性较好,造型美观,造价也比较低廉,所以在公路、铁路、煤矿工程中都有着非常广泛的应用。 图1 加筋土挡土墙结构  有过加筋土挡土墙设计经验的朋友都知道,根据各类规范的要求,加筋土挡土墙设计都应进行墙体外部稳定性验算和筋材内部稳定性验算,其中内部稳定性验算包括筋材的强度验算和筋材的抗拔验算。然而无论是《公路路基设计规范》、《铁路路基支挡结构设计规范》还是《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》等涉及加筋土挡土墙设计的规范都没有对加筋土挡土墙内部滑移提出验算要求。这里所说的内部滑移验算指的是验算挡土墙沿筋带表面发生滑移破坏的可能性,不同于外部稳定性验算中的挡土墙整体抗滑稳定性验算。既然规范没有对加筋土挡土墙内部滑移稳定性提出验算要求,那我们在进行加筋土挡土墙设计时是否就不需要对内部滑移稳定性进行验算呢?  填料的内摩擦角往往要大于筋带与填土间的摩擦角,如果只针对抗滑研究的话,我们可以把每一条筋带看作是填土中的软弱夹层,所以在主动土压力作用下,挡土墙就有可能沿着筋带表面发生滑移破坏。现在以某加筋土挡土墙设计为例,采用GEO5「加筋土式挡土墙设计」模块分别对挡墙的整体抗滑稳定性和内部滑移稳定性进行验算。图2 加筋土挡土墙设计模型  验算结果显示,整体滑移稳定性的安全系数为 1.49,满足设计要求;内部滑移验算的最危险滑移面为最底层筋带表面,安全系数为1.26,不满足设计要求。在这种情况下,挡土墙就有可能沿着最底层筋带表面发生滑移破坏。所以小编在这里提醒一下广大的设计猿们,在进行加筋土挡土墙设计验算时,最好对挡墙的内部滑移稳定性一并进行验算,如果发现挡墙有可能沿某一筋带表面(一般为最底层筋带表面)发生滑移破坏,要及时变更设计(通常需要增大筋材长度),直到满足设计要求。然而值得欣慰的是, GEO5「加筋土式挡土墙设计」模块包含了「内部滑移验算」部分。

GEO5深基坑分析模块在上海某基坑开挖工程中的应用

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2222 次浏览 • 2017-04-14 10:20 • 来自相关话题

  采用GEO5「深基坑支护结构分析」模块,对上海某基坑开挖进行分析,为工程顺利开展提供了技术支持。1.工程概况  该工程为上海某工厂货仓建造工程基坑。该基坑深度5.5m,根据分段开挖支护原则,先开挖3.5m,采用素混凝土板+锚杆进行支护,带支护完成进行下一步开挖,开挖至设计深度5.5m。本工程实例采用的是GEO5「深基坑支护结构分析」模块。2.工程参数(1)岩土材料基本参数参数(2)材料参数  混凝土板采用C30混凝土,配筋型号为HRB400,锚杆参数如下所示:3.工程计算  运行GEO5「深基坑支护结构分析」模块,采用的分析设置为:中国-国家标准(GB)。该分析设置采用的规范为:混凝土结构设计GB 50010-2010;钢结构规范GB 50017-2003。第一阶段:该阶段开挖深度为3.5m。(1)土压力与位移关系图(2)内力分布图 (3)位移+土压力分布图  由分析结果可知,第一阶段结构内力最大值分别为:剪力最大值(每延米)=25.16kN/m;弯矩最大值(每延米)=48.36 kNm/m;位移最大值=9.5mm。位移最大值满足设计要求。第二阶段:第一阶段开挖完成后,立即进行锚杆支护,带支护稳定后进行该阶段的开挖,直至设计深度5.5m。(4)土压力与位移关系图(5)内力分布图(6)位移+土压力分布图  由分析结果可知,第一阶段结构内力最大值分别为:剪力最大值(每延米)=91.38kN/m;弯矩最大值(每延米)=126.31 kNm/m;位移最大值=7.3mm。位移最大值满足设计要求。开挖完成后,需进行内部稳定性验算、整体稳定性验算和截面强度验算。(7)内部稳定性验算  (8)整体稳定性验算 (9)截面强度验算4.结论  运用GEO5「深基坑支护结构分析」模块对上海某基坑开挖工程进行了分析和计算,结果均满足要求。为设计方案的可行性提供了依据,保证了工程的顺利进行,得到了的业主的认可。 查看全部
  采用GEO5「深基坑支护结构分析」模块,对上海某基坑开挖进行分析,为工程顺利开展提供了技术支持。1.工程概况  该工程为上海某工厂货仓建造工程基坑。该基坑深度5.5m,根据分段开挖支护原则,先开挖3.5m,采用素混凝土板+锚杆进行支护,带支护完成进行下一步开挖,开挖至设计深度5.5m。本工程实例采用的是GEO5「深基坑支护结构分析」模块。2.工程参数(1)岩土材料基本参数参数(2)材料参数  混凝土板采用C30混凝土,配筋型号为HRB400,锚杆参数如下所示:3.工程计算  运行GEO5「深基坑支护结构分析」模块,采用的分析设置为:中国-国家标准(GB)。该分析设置采用的规范为:混凝土结构设计GB 50010-2010;钢结构规范GB 50017-2003。第一阶段:该阶段开挖深度为3.5m。(1)土压力与位移关系图(2)内力分布图 (3)位移+土压力分布图  由分析结果可知,第一阶段结构内力最大值分别为:剪力最大值(每延米)=25.16kN/m;弯矩最大值(每延米)=48.36 kNm/m;位移最大值=9.5mm。位移最大值满足设计要求。第二阶段:第一阶段开挖完成后,立即进行锚杆支护,带支护稳定后进行该阶段的开挖,直至设计深度5.5m。(4)土压力与位移关系图(5)内力分布图(6)位移+土压力分布图  由分析结果可知,第一阶段结构内力最大值分别为:剪力最大值(每延米)=91.38kN/m;弯矩最大值(每延米)=126.31 kNm/m;位移最大值=7.3mm。位移最大值满足设计要求。开挖完成后,需进行内部稳定性验算、整体稳定性验算和截面强度验算。(7)内部稳定性验算  (8)整体稳定性验算 (9)截面强度验算4.结论  运用GEO5「深基坑支护结构分析」模块对上海某基坑开挖工程进行了分析和计算,结果均满足要求。为设计方案的可行性提供了依据,保证了工程的顺利进行,得到了的业主的认可。

采用GEO5「土钉边坡支护设计」模块对贵州某路堤边坡工程进行支护设计

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 1587 次浏览 • 2017-04-14 10:05 • 来自相关话题

  采用GEO5「土钉边坡支护设计」模块对贵州某路堤边坡工程进行支护,设计方案得到业主的认可。1.工程概况  该工程为贵州某道路路堤边坡工程,为土质边坡,边坡高7米,倾角超过70°。通过分析工程地质条件,结合勘察报告,确定采用土钉墙对其进行支护。本工程实例采用的是GEO5“土钉边坡支护设计模块”。2.工程参数(1)岩土材料基本参数参数(2)土钉墙模型及材料参数  土钉墙面板采用C30混凝土,配筋型号为HRB400。具体形式及尺寸见下图。3.工程计算  运行GEO5土钉边坡支护设计模块,采用的分析设置为:中国-国家标准(GB)。该分析设置采用的规范为:混凝土结构设计GB 50010-2010。(1)内部稳定验算(a)直线滑动面   (b)折线滑动面(c)土钉承载力(2)倾覆滑移验算: (3)地基承载力验算(4)截面强度验算  (5)外部稳定性验算 4.结论  运用GEO5「土钉边坡支护设计模块」对贵州某路堤边坡工程进行了分析和计算,为设计方案的可行性提供了依据,并得到了的业主的认可。 查看全部
  采用GEO5「土钉边坡支护设计」模块对贵州某路堤边坡工程进行支护,设计方案得到业主的认可。1.工程概况  该工程为贵州某道路路堤边坡工程,为土质边坡,边坡高7米,倾角超过70°。通过分析工程地质条件,结合勘察报告,确定采用土钉墙对其进行支护。本工程实例采用的是GEO5“土钉边坡支护设计模块”。2.工程参数(1)岩土材料基本参数参数(2)土钉墙模型及材料参数  土钉墙面板采用C30混凝土,配筋型号为HRB400。具体形式及尺寸见下图。3.工程计算  运行GEO5土钉边坡支护设计模块,采用的分析设置为:中国-国家标准(GB)。该分析设置采用的规范为:混凝土结构设计GB 50010-2010。(1)内部稳定验算(a)直线滑动面   (b)折线滑动面(c)土钉承载力(2)倾覆滑移验算: (3)地基承载力验算(4)截面强度验算  (5)外部稳定性验算 4.结论  运用GEO5「土钉边坡支护设计模块」对贵州某路堤边坡工程进行了分析和计算,为设计方案的可行性提供了依据,并得到了的业主的认可。

预应力锚索格构梁内力计算方法

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 7139 次浏览 • 2017-04-14 09:25 • 来自相关话题

  本文介绍了如何使用「弹性地基梁分析」模块对预应力锚索格构梁的内力进行验算。  格构加固技术是利用浆砌块石、现浇钢筋混凝土或预制预应力混凝土进行边坡坡面防护,并利用预应力锚杆或锚索加以固定的一种边坡加固技术。格构的主要作用是将边坡坡体的剩余下滑力或岩土压力分配给格构结点处的锚杆或锚索,然后通过锚索传递给稳定地层,从而使边坡坡体在由锚杆或锚索提供的锚固力的作用下处于稳定状态。因具有布置灵活、安全美观、格构形式多样、截面调整方便、与坡面密贴、可随坡就势等显著优点,所以在边坡加固工程中具有非常广泛地应用。图1 文县南山边坡格构加固工程  目前,针对预应力锚索格构梁内力计算,比较准确的计算方法一般都是采用弹性地基梁法。这里便涉及到了弹性地基模型的概念,地基模型是指能够较好反映地基特性又能便于分析不同条件下基底反力与地基变形之间的关系的数学模型。  目前这类地基计算模型很多,依据其对地基土变形特性的描述可将地基模型分为三大类:线性弹性地基模型、非线性弹性地基模型和弹塑性地基模型。在工程上比较常用且应用相对比较简单的主要是线性弹性地基模型。其中主要包括Winkler地基模型、弹性半空间地基模型以及Winkler-Pasternak双参数弹性地基模型。  Winkler地基模型假定地基土表面上任一点处的变形s与该点所承受的压力强度p成正比,而与作用在其它点的应力无关,基本方程为: 式中:k为基床系数或地基抗力系数。  Winkler地基模型最大的缺陷就是没有考虑土体的连续性,忽略了土体中的剪应力作用。弹性半空间地基模型假设地基是一个均质、连续、各向同性的半无限空间弹性体。与Winkler地基模型相比,这种模型属于连续介质模型,它考虑了土压力的扩散作用,可以表征土体位移的连续性,但是该模型夸大了地基的深度和土体的压缩性,使计算得到的变形量和变形范围往往较实际情况偏大。因此弹性半空间地基模型在应用上也存在一定的局限性。  Winkler-Pasternak地基模型在Winkler地基模型的基础上假设各弹簧单元间存在着剪切相互作用,用两个独立的参数分别表示土体的抗压和抗剪特征,这样既克服了Winkler地基模型不能反映压力扩散的缺陷,数学处理上较弹性半空间地基模型又相对简单,如果参数选取适当,可以很好地描述地基的力学性能。地基表面任一点的变形s和压力强度p的关系可以表示为: 式中G称为剪切基床系数。  关于这三个地基模型的具体讲解,点击查看常用弹性地基梁。  Winkler-Pasternak地基模型较之Winkler地基模型和弹性半空间地基模型,其计算结果更能准确地反映实际情况,因此在基础工程设计、计算中得到了非常广泛地运用。所以采用弹性地基梁法对预应力锚索格构梁内力进行计算时,所使用的地基模型一般都是Winkler-Pasternak双参数弹性地基模型。  GEO5岩土工程软件采用的地基模型便是Winkler-Pasternak双参数弹性地基模型,较其它使用Winkler地基模型的岩土软件,GEO5的计算结果更准确、更符合实际情况。  今天就来简单地介绍一下如何使用GEO5「弹性地基梁分析」模块对预应力锚索格构梁内力进行分析验算。已知某边坡加固设计的格构梁采用C25混凝土浇筑,梁截面采用的是矩形截面,纵横梁的截面尺寸b×h=300mm×400mm,纵横梁的间距为3m,锚索的设计预应力为500kN。注:一般边坡锚索的设计预应力是我们人为施加在锚索上的力,因为边坡没法把实际锚索受力计算出来。且在边坡稳定到发生滑动的过程中,锚索受力是变化的。所以这里按照锚杆可能承受的最大力来输入。现取一横梁作为分析对象,横梁长度为12m,上面分布有四个集中荷载(锚索设计预应力),荷载大小均为500kN,荷载之间间隔3m。计算模型如下: 图2 格构横梁计算模型  「弹性地基梁分析」模块一个重要的功能就是用户不仅可以直接输入基床系数k(软件中用C1表示)和剪切基床系数G(软件中用C2表示),在没有试验参数或不知如何取得基床系数的情况下,用户也可以通过「由岩土材料沉降参数计算」或「由地基变形参数计算」两种方式来自动获取基床系数C1和C2。这里我选择「由岩土材料沉降参数计算」来自动获取基床系数C1和C2。图3 分析类型选取  设置岩土材料并施加集中荷载,最后通过软件分析,可以快速地得到沉降、剪力、弯矩、地基反力、基床系数C1和C2的包络图。从中可以读取各参数的最大值和最小值,也可以得到任意位置的所有参数值。用户便可以根据计算结果来验证格构梁的可靠性,并根据设计要求对支护方案进行修正。图4 横梁内力计算结果包络图注:如果要考虑竖向格构和横向格构的相互影响,或者对板进行配筋计算,可以采用「筏基有限元分析模块」进行。建模思路和采用弹性地基梁类似,只是通过三维分析同时考虑了竖向和横向的格构。精品案例-弹性地基梁分析.rar 查看全部
  本文介绍了如何使用「弹性地基梁分析」模块对预应力锚索格构梁的内力进行验算。  格构加固技术是利用浆砌块石、现浇钢筋混凝土或预制预应力混凝土进行边坡坡面防护,并利用预应力锚杆或锚索加以固定的一种边坡加固技术。格构的主要作用是将边坡坡体的剩余下滑力或岩土压力分配给格构结点处的锚杆或锚索,然后通过锚索传递给稳定地层,从而使边坡坡体在由锚杆或锚索提供的锚固力的作用下处于稳定状态。因具有布置灵活、安全美观、格构形式多样、截面调整方便、与坡面密贴、可随坡就势等显著优点,所以在边坡加固工程中具有非常广泛地应用。图1 文县南山边坡格构加固工程  目前,针对预应力锚索格构梁内力计算,比较准确的计算方法一般都是采用弹性地基梁法。这里便涉及到了弹性地基模型的概念,地基模型是指能够较好反映地基特性又能便于分析不同条件下基底反力与地基变形之间的关系的数学模型。  目前这类地基计算模型很多,依据其对地基土变形特性的描述可将地基模型分为三大类:线性弹性地基模型、非线性弹性地基模型和弹塑性地基模型。在工程上比较常用且应用相对比较简单的主要是线性弹性地基模型。其中主要包括Winkler地基模型、弹性半空间地基模型以及Winkler-Pasternak双参数弹性地基模型。  Winkler地基模型假定地基土表面上任一点处的变形s与该点所承受的压力强度p成正比,而与作用在其它点的应力无关,基本方程为: 式中:k为基床系数或地基抗力系数。  Winkler地基模型最大的缺陷就是没有考虑土体的连续性,忽略了土体中的剪应力作用。弹性半空间地基模型假设地基是一个均质、连续、各向同性的半无限空间弹性体。与Winkler地基模型相比,这种模型属于连续介质模型,它考虑了土压力的扩散作用,可以表征土体位移的连续性,但是该模型夸大了地基的深度和土体的压缩性,使计算得到的变形量和变形范围往往较实际情况偏大。因此弹性半空间地基模型在应用上也存在一定的局限性。  Winkler-Pasternak地基模型在Winkler地基模型的基础上假设各弹簧单元间存在着剪切相互作用,用两个独立的参数分别表示土体的抗压和抗剪特征,这样既克服了Winkler地基模型不能反映压力扩散的缺陷,数学处理上较弹性半空间地基模型又相对简单,如果参数选取适当,可以很好地描述地基的力学性能。地基表面任一点的变形s和压力强度p的关系可以表示为: 式中G称为剪切基床系数。  关于这三个地基模型的具体讲解,点击查看常用弹性地基梁。  Winkler-Pasternak地基模型较之Winkler地基模型和弹性半空间地基模型,其计算结果更能准确地反映实际情况,因此在基础工程设计、计算中得到了非常广泛地运用。所以采用弹性地基梁法对预应力锚索格构梁内力进行计算时,所使用的地基模型一般都是Winkler-Pasternak双参数弹性地基模型。  GEO5岩土工程软件采用的地基模型便是Winkler-Pasternak双参数弹性地基模型,较其它使用Winkler地基模型的岩土软件,GEO5的计算结果更准确、更符合实际情况。  今天就来简单地介绍一下如何使用GEO5「弹性地基梁分析」模块对预应力锚索格构梁内力进行分析验算。已知某边坡加固设计的格构梁采用C25混凝土浇筑,梁截面采用的是矩形截面,纵横梁的截面尺寸b×h=300mm×400mm,纵横梁的间距为3m,锚索的设计预应力为500kN。注:一般边坡锚索的设计预应力是我们人为施加在锚索上的力,因为边坡没法把实际锚索受力计算出来。且在边坡稳定到发生滑动的过程中,锚索受力是变化的。所以这里按照锚杆可能承受的最大力来输入。现取一横梁作为分析对象,横梁长度为12m,上面分布有四个集中荷载(锚索设计预应力),荷载大小均为500kN,荷载之间间隔3m。计算模型如下: 图2 格构横梁计算模型  「弹性地基梁分析」模块一个重要的功能就是用户不仅可以直接输入基床系数k(软件中用C1表示)和剪切基床系数G(软件中用C2表示),在没有试验参数或不知如何取得基床系数的情况下,用户也可以通过「由岩土材料沉降参数计算」或「由地基变形参数计算」两种方式来自动获取基床系数C1和C2。这里我选择「由岩土材料沉降参数计算」来自动获取基床系数C1和C2。图3 分析类型选取  设置岩土材料并施加集中荷载,最后通过软件分析,可以快速地得到沉降、剪力、弯矩、地基反力、基床系数C1和C2的包络图。从中可以读取各参数的最大值和最小值,也可以得到任意位置的所有参数值。用户便可以根据计算结果来验证格构梁的可靠性,并根据设计要求对支护方案进行修正。图4 横梁内力计算结果包络图注:如果要考虑竖向格构和横向格构的相互影响,或者对板进行配筋计算,可以采用「筏基有限元分析模块」进行。建模思路和采用弹性地基梁类似,只是通过三维分析同时考虑了竖向和横向的格构。精品案例-弹性地基梁分析.rar

悬臂式挡墙底部防滑凸榫产生土压力取值的探讨

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 3031 次浏览 • 2017-04-11 17:26 • 来自相关话题

阐述了GEO5中悬臂式挡墙底部防滑凸榫产生土压力的取值,分析表明,凸榫引起的墙前抗力土压力是介于被动土压力和静止土压力之间的某一值。GEO5悬臂式挡土墙模块中,当整体的抗滑移稳定性不满足设计要求时,可通过在墙底设置凸榫的方式来提高整体稳定性。 在GEO5中建立如下计算模型,如图1所示:图1 悬臂式挡土墙模型GEO5中凸榫的作用有两种考虑方式,如图2所示:按倾斜基底考虑和按墙前抗力考虑。分析设置中默认的是「凸榫按倾斜基底考虑」,在默认情况下,无论我们选择何种「墙前抗力」形式,都不会影响计算结果;当我们选择「凸榫按墙前抗力考虑」时,在「墙前抗力」选项下,抗力类型选项如图3所示:  图2 凸榫作用考虑方式 图3 墙前抗力类型由上图可知,GEO5中墙前抗力有多种考虑形式:被动土压力、静止土压力、折减被动土压力等。根据被动土压力的定义,挡土结构物向土体推移,致使侧压力逐渐增大至被动极限平衡状态时的土压力即为被动土压力σp。在实际工程中,结构的位移往往很难达到被动极限状态(例如,固支的板桩结构),同时,那样大的位移通常也是不允许的,因此,作用在结构上的被动土压力往往是其某一折减值σps。折减被动土压力σps位于静止土压力σr(结构不变形)和被动土压力σp之间。图4显示了无粘性土中结构位移d从零增加到dmax(达到被动土压力σp时的位移)时,作用在结构上的土压力变化。图4 土压力值与结构变形之间的关系通过以上分析,当悬臂式挡墙底部设置了防滑凸榫时,产生的墙前抗力取值应是介于被动土压力和静止土压力之间的某一值。GEO5中在墙前抗力「抗力类型」这一选项的默认值是「静止土压力」,是比较保守的,用户可以根据自己的工程经验,选择适当的折减被动土压力类型,从而得到更加合理的计算结果。 查看全部
阐述了GEO5中悬臂式挡墙底部防滑凸榫产生土压力的取值,分析表明,凸榫引起的墙前抗力土压力是介于被动土压力和静止土压力之间的某一值。GEO5悬臂式挡土墙模块中,当整体的抗滑移稳定性不满足设计要求时,可通过在墙底设置凸榫的方式来提高整体稳定性。 在GEO5中建立如下计算模型,如图1所示:图1 悬臂式挡土墙模型GEO5中凸榫的作用有两种考虑方式,如图2所示:按倾斜基底考虑和按墙前抗力考虑。分析设置中默认的是「凸榫按倾斜基底考虑」,在默认情况下,无论我们选择何种「墙前抗力」形式,都不会影响计算结果;当我们选择「凸榫按墙前抗力考虑」时,在「墙前抗力」选项下,抗力类型选项如图3所示:  图2 凸榫作用考虑方式 图3 墙前抗力类型由上图可知,GEO5中墙前抗力有多种考虑形式:被动土压力、静止土压力、折减被动土压力等。根据被动土压力的定义,挡土结构物向土体推移,致使侧压力逐渐增大至被动极限平衡状态时的土压力即为被动土压力σp。在实际工程中,结构的位移往往很难达到被动极限状态(例如,固支的板桩结构),同时,那样大的位移通常也是不允许的,因此,作用在结构上的被动土压力往往是其某一折减值σps。折减被动土压力σps位于静止土压力σr(结构不变形)和被动土压力σp之间。图4显示了无粘性土中结构位移d从零增加到dmax(达到被动土压力σp时的位移)时,作用在结构上的土压力变化。图4 土压力值与结构变形之间的关系通过以上分析,当悬臂式挡墙底部设置了防滑凸榫时,产生的墙前抗力取值应是介于被动土压力和静止土压力之间的某一值。GEO5中在墙前抗力「抗力类型」这一选项的默认值是「静止土压力」,是比较保守的,用户可以根据自己的工程经验,选择适当的折减被动土压力类型,从而得到更加合理的计算结果。

采用GEO5中模块对某超高重力式挡土墙进行设计验算

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 1893 次浏览 • 2017-04-11 17:19 • 来自相关话题

传统的重力式挡土墙很少用于坡高大于 8m 的地段,但在某些特殊场地条件下,采用超高重力式挡土墙依然能得到很好的支护效果和经济效益。本文采用GEO5重力式挡土墙设计模块对陕西某沙坑回填工程的重力式挡土墙设计进行了分析验算,验算结果表明,在此场地条件下采用的超高重力式挡土墙取得了很好的支挡效果。工程概况 设计采用的超高重力式挡土墙由两级重力式挡土墙组合而成,其中一级挡土墙高6m,墙顶宽2.5m;二级挡土墙高4m,墙底宽2.5m,墙顶宽1m;基础宽度为6m,高度为3m。挡土墙设计结构如图 1所示 。 图1 挡土墙结构示意图挡土墙墙身采用浆砌片石砌体结构,砌体类型为干砌勾缝石砌体,砌体的强度等级为M30,砂浆强度等级为M5。挡墙基础为条形基础,基础材料为经过压密处理级配良好的砾石。具体的岩土参数请参照表1。表1 岩土参数表 挡土墙墙后一级坡顶分布有均布条形荷载,荷载大小为10kN/m2,条形荷载宽度为2m。同时考虑地震荷载作用,抗震设防烈度为7度,地震加速度大小为0.15g。设计验算流程在「墙身截面尺寸」设置界面中设置挡土墙类型和墙身截面尺寸参数,这里软件没有提供我们所需要的挡墙类型,选择最后的,可以自定义挡墙截面形状,点击按钮,分别输入挡土墙各拐点的坐标(0,4)、(-1,4)、(-1,10)、(-6,10)、(-3.5,4)、(-2.5,4)、(-1,0),这样软件便自动生成了设计所需要的挡墙截面形状和截面尺寸。图2 墙身截面尺寸设置在「材料」设置界面中设置挡土墙墙体材料,注意结构材料选择为「圬工砌体」,砌体单位类型为「干砌勾缝石砌体」,墙身重度为22kN/m3。在「剖面土层」设置界面中设置土层深度,填土的填埋深度为10m。在「岩土材料」设置界面中设置岩土层材料,点击按钮,在弹出的设置面板中添加填土、砾石和基础材料,材料具体参数请参照表1。在「指定材料」设置界面中将刚刚添加的岩土材料指定给对应的土层。在「基础」设置界面中选择基础类型为「条形基础」,材料为「岩土体」,指定材料选择为「基础材料」,基础厚度设置为3m,左侧和右侧偏移均设置为0.5m。在「墙后坡面」设置界面中选择第七个坡面类型,墙后坡面参数请参照下图。 图3 墙后坡面设置在「超载」设置界面添加条形超载,作用类型选择「永久作用」,位置选择「坡面」,起点x和长度l均设置为2m,超载大小中输入10KN/m2。在工况栏中软件默认添加了一个工况,这里我们还需要分析地震荷载作用下的工况,点击中的加号再增加一个工况。点击工况[1],在「工况阶段设置」界面中选择「持久设计工况」;点击工况[2],在「地震荷载」设置界面中勾选「地震荷载分析」,抗震设防烈度选择为7度(0.15g),同时在「工况阶段设置」界面中选择「地震设计状况」。这样所有的参数就设置完成了。验算结果分析分别在持久设计工况和地震设计工况中对挡土墙进行倾覆滑移验算、承载力验算、截面强度验算及外部稳定性验算。在「承载力验算」界面中选择 「输入修正后的地基承载力特征值」,修正后的地基承载力特征值设置为300kPa,容许偏心率选择为「按偏心率验算」。在「截面强度验算」界面中设置需要验算的施工缝深度,这里需要验算的截面深度为10m,勾选「不考虑圬工砌体的抗拉强度」。验算结果表明,两种设计工况下挡土墙倾覆滑移稳定性、承载力、截面强度及外部稳定性均满足设计要求。这样便完成了所有的验算分析,在文件菜单中选择打印计算书即可生成一份完美的验算报告。 查看全部
传统的重力式挡土墙很少用于坡高大于 8m 的地段,但在某些特殊场地条件下,采用超高重力式挡土墙依然能得到很好的支护效果和经济效益。本文采用GEO5重力式挡土墙设计模块对陕西某沙坑回填工程的重力式挡土墙设计进行了分析验算,验算结果表明,在此场地条件下采用的超高重力式挡土墙取得了很好的支挡效果。工程概况 设计采用的超高重力式挡土墙由两级重力式挡土墙组合而成,其中一级挡土墙高6m,墙顶宽2.5m;二级挡土墙高4m,墙底宽2.5m,墙顶宽1m;基础宽度为6m,高度为3m。挡土墙设计结构如图 1所示 。 图1 挡土墙结构示意图挡土墙墙身采用浆砌片石砌体结构,砌体类型为干砌勾缝石砌体,砌体的强度等级为M30,砂浆强度等级为M5。挡墙基础为条形基础,基础材料为经过压密处理级配良好的砾石。具体的岩土参数请参照表1。表1 岩土参数表 挡土墙墙后一级坡顶分布有均布条形荷载,荷载大小为10kN/m2,条形荷载宽度为2m。同时考虑地震荷载作用,抗震设防烈度为7度,地震加速度大小为0.15g。设计验算流程在「墙身截面尺寸」设置界面中设置挡土墙类型和墙身截面尺寸参数,这里软件没有提供我们所需要的挡墙类型,选择最后的,可以自定义挡墙截面形状,点击按钮,分别输入挡土墙各拐点的坐标(0,4)、(-1,4)、(-1,10)、(-6,10)、(-3.5,4)、(-2.5,4)、(-1,0),这样软件便自动生成了设计所需要的挡墙截面形状和截面尺寸。图2 墙身截面尺寸设置在「材料」设置界面中设置挡土墙墙体材料,注意结构材料选择为「圬工砌体」,砌体单位类型为「干砌勾缝石砌体」,墙身重度为22kN/m3。在「剖面土层」设置界面中设置土层深度,填土的填埋深度为10m。在「岩土材料」设置界面中设置岩土层材料,点击按钮,在弹出的设置面板中添加填土、砾石和基础材料,材料具体参数请参照表1。在「指定材料」设置界面中将刚刚添加的岩土材料指定给对应的土层。在「基础」设置界面中选择基础类型为「条形基础」,材料为「岩土体」,指定材料选择为「基础材料」,基础厚度设置为3m,左侧和右侧偏移均设置为0.5m。在「墙后坡面」设置界面中选择第七个坡面类型,墙后坡面参数请参照下图。 图3 墙后坡面设置在「超载」设置界面添加条形超载,作用类型选择「永久作用」,位置选择「坡面」,起点x和长度l均设置为2m,超载大小中输入10KN/m2。在工况栏中软件默认添加了一个工况,这里我们还需要分析地震荷载作用下的工况,点击中的加号再增加一个工况。点击工况[1],在「工况阶段设置」界面中选择「持久设计工况」;点击工况[2],在「地震荷载」设置界面中勾选「地震荷载分析」,抗震设防烈度选择为7度(0.15g),同时在「工况阶段设置」界面中选择「地震设计状况」。这样所有的参数就设置完成了。验算结果分析分别在持久设计工况和地震设计工况中对挡土墙进行倾覆滑移验算、承载力验算、截面强度验算及外部稳定性验算。在「承载力验算」界面中选择 「输入修正后的地基承载力特征值」,修正后的地基承载力特征值设置为300kPa,容许偏心率选择为「按偏心率验算」。在「截面强度验算」界面中设置需要验算的施工缝深度,这里需要验算的截面深度为10m,勾选「不考虑圬工砌体的抗拉强度」。验算结果表明,两种设计工况下挡土墙倾覆滑移稳定性、承载力、截面强度及外部稳定性均满足设计要求。这样便完成了所有的验算分析,在文件菜单中选择打印计算书即可生成一份完美的验算报告。

GEO5 一键实现基坑放坡稳定性分析

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 1877 次浏览 • 2017-04-10 15:22 • 来自相关话题

一次建模、一键点击,快速实现基坑放坡稳定性分析。  很多国内和国外的基坑支护设计软件对带有放坡开挖的基坑设计问题中的放坡稳定性分析的处理方式都比较繁琐,以国内某深基坑设计软件来说,在设计分析带有放坡开挖的基坑工程时,不能同时对放坡的稳定性进行验算分析,而是必须要在其它的软件中重新建立放坡模型并进行计算,且需要手工将计算结果复制到计算书中,这样就给设计人员带来了很大的不便。GEO5深基坑支护结构分析模块很好地为广大基坑设计人员解决了这一问题,用户只需一次建模、一键点击,即可在边坡稳定分析模块中完成基坑放坡的稳定分析。  现以某基坑工程为例给大家简单地演示一下如何在GEO5深基坑支护结构分析模块实现基坑放坡稳定性分析。本基坑工程开挖深度为16.6m,由于基坑开挖深度较大,为了便于施工,基坑-5m以上部分按1:0.5放坡开挖,并采用锚杆加网喷支护。坡面设置三道锚杆,竖向与水平间距均为1.5m,距离地面分别为1.6m、3.1m和4.6m。  首先,在深基坑支护结构分析模块中完成基坑放坡模型的建立及岩土材料的设置与指定。                                 图1 基坑放坡模型  点击「外部稳定性分析」命令,打开土质边坡稳定分析子模块,如有需要用户可以在子模块中重新定义地层及岩土材料等参数,点击「分析」命令,在「分析」设置界面中点击「重新输入」,并在放坡开挖边坡处重新绘制一条初始计算滑面。  图2 重新指定初始计算滑面  选择分析方法和分析类型,点击「开始分析」按钮,软件自动搜索最不利滑动面位置并给出相应的安全系数,结果显示最不利滑动面的安全系数为0.92,边坡处于失稳状态,所以必须采用支护措施。 图3 无支护放坡稳定性验算  点击「锚杆」命令,在「锚杆」界面中点击右侧的添加按钮,在弹出的设置窗口中输入锚杆参数。这里需要添加三排锚杆。  添加完锚杆以后,点击「分析」命令,在「分析」界面中点击「重新输入」,参照图3重新指定初始计算滑面,接着点击「开始分析」按钮,软件自动搜索最不利滑动面位置并给出相应的安全系数,计算结果显示最不利滑动面的安全系数为2.15,边坡处于稳定状态,可见锚杆起到了很好的支护效果。  图4 锚杆支护放坡稳定性验算  点击「确定」按钮,回到深基坑支护结构分析模块继续其它工况的设计分析,放坡稳定性计算结果也将自动保存到本分析模块之中。 查看全部
一次建模、一键点击,快速实现基坑放坡稳定性分析。  很多国内和国外的基坑支护设计软件对带有放坡开挖的基坑设计问题中的放坡稳定性分析的处理方式都比较繁琐,以国内某深基坑设计软件来说,在设计分析带有放坡开挖的基坑工程时,不能同时对放坡的稳定性进行验算分析,而是必须要在其它的软件中重新建立放坡模型并进行计算,且需要手工将计算结果复制到计算书中,这样就给设计人员带来了很大的不便。GEO5深基坑支护结构分析模块很好地为广大基坑设计人员解决了这一问题,用户只需一次建模、一键点击,即可在边坡稳定分析模块中完成基坑放坡的稳定分析。  现以某基坑工程为例给大家简单地演示一下如何在GEO5深基坑支护结构分析模块实现基坑放坡稳定性分析。本基坑工程开挖深度为16.6m,由于基坑开挖深度较大,为了便于施工,基坑-5m以上部分按1:0.5放坡开挖,并采用锚杆加网喷支护。坡面设置三道锚杆,竖向与水平间距均为1.5m,距离地面分别为1.6m、3.1m和4.6m。  首先,在深基坑支护结构分析模块中完成基坑放坡模型的建立及岩土材料的设置与指定。                                 图1 基坑放坡模型  点击「外部稳定性分析」命令,打开土质边坡稳定分析子模块,如有需要用户可以在子模块中重新定义地层及岩土材料等参数,点击「分析」命令,在「分析」设置界面中点击「重新输入」,并在放坡开挖边坡处重新绘制一条初始计算滑面。  图2 重新指定初始计算滑面  选择分析方法和分析类型,点击「开始分析」按钮,软件自动搜索最不利滑动面位置并给出相应的安全系数,结果显示最不利滑动面的安全系数为0.92,边坡处于失稳状态,所以必须采用支护措施。 图3 无支护放坡稳定性验算  点击「锚杆」命令,在「锚杆」界面中点击右侧的添加按钮,在弹出的设置窗口中输入锚杆参数。这里需要添加三排锚杆。  添加完锚杆以后,点击「分析」命令,在「分析」界面中点击「重新输入」,参照图3重新指定初始计算滑面,接着点击「开始分析」按钮,软件自动搜索最不利滑动面位置并给出相应的安全系数,计算结果显示最不利滑动面的安全系数为2.15,边坡处于稳定状态,可见锚杆起到了很好的支护效果。  图4 锚杆支护放坡稳定性验算  点击「确定」按钮,回到深基坑支护结构分析模块继续其它工况的设计分析,放坡稳定性计算结果也将自动保存到本分析模块之中。

用GEO5有限元计算边坡稳定性

库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 3650 次浏览 • 2017-04-10 14:57 • 来自相关话题

  本帖简单地介绍一下如何使用GEO5有限元模块对某机场边坡的稳定性进行数值分析。  有限元强度折减法是边坡稳定性问题中经常采用的有限元分析方法。强度折减法的基本原理是将坡体强度参数(粘聚力和内摩擦角值)同时除以一个折减系数F,得到一组新的值,然后作为新的材料参数输入,再进行试算,利用相应的稳定判断准则,确定相应的F值为坡体的最小稳定安全系数,此时坡体达到极限状态,发生剪切破坏,同时又可得到坡体的破坏滑动面。  本帖以贵州某机场边坡加固工程为分析案例,简单介绍采用GEO5岩土工程有限元分析计算模块进行边坡稳定性数值分析的操作过程,这里要特别感谢GEO5用户提供的案例支持。图1 边坡计算模型表1 岩土材料参数表    工况阶段[建模]  首先导入DXF边坡模型文件,在[分析设置]中选择分析类型为“边坡稳定分析”。在[岩土材料]界面中,根据表1《岩土材料参数表》添加岩层材料,所有岩土层材料的模型均选择“Drucker-Prager模型”。所有的岩土材料都添加完成以后,在[指定材料]界面中将材料指定给各自对应的地层。图2 指定岩土材料  最后对模型进行网格划分操作,点击[网格生成]命令,在[网格生成]设置界面中设置网格边长为4.0m,勾选网格平滑,最后点击[启动网格生成]按钮。  工况阶段[1]  点击进入工况阶段[1],在本工况中计算分析边坡在自然条件下的稳定性。在[模式]菜单中点击[激活/冻结分区]命令,将坡脚反压填土区(分区2)进行冻结操作。在[分析]界面中点击[开始分析按钮],通过一段时间的求解即可得到边坡在天然条件下的安全系数和潜在滑动面位置。图3 边坡塑性应变分布云图  计算结果显示自然条件下边坡稳定性安全系数为1.05,边坡已经接近滑动破坏临界状态。从边坡塑性应变分布云图中可以看到塑性应变比较集中的区域呈带状分布,这条区域带就代表了边坡潜在的滑动破坏区域。  由于篇幅原因,在这里就不演示边坡加固工况的计算过程了,其操作方法与工况1大同小异。有兴趣的朋友还可以将计算得到结果与极限平衡法计算得到结果进行比较。 查看全部
  本帖简单地介绍一下如何使用GEO5有限元模块对某机场边坡的稳定性进行数值分析。  有限元强度折减法是边坡稳定性问题中经常采用的有限元分析方法。强度折减法的基本原理是将坡体强度参数(粘聚力和内摩擦角值)同时除以一个折减系数F,得到一组新的值,然后作为新的材料参数输入,再进行试算,利用相应的稳定判断准则,确定相应的F值为坡体的最小稳定安全系数,此时坡体达到极限状态,发生剪切破坏,同时又可得到坡体的破坏滑动面。  本帖以贵州某机场边坡加固工程为分析案例,简单介绍采用GEO5岩土工程有限元分析计算模块进行边坡稳定性数值分析的操作过程,这里要特别感谢GEO5用户提供的案例支持。图1 边坡计算模型表1 岩土材料参数表    工况阶段[建模]  首先导入DXF边坡模型文件,在[分析设置]中选择分析类型为“边坡稳定分析”。在[岩土材料]界面中,根据表1《岩土材料参数表》添加岩层材料,所有岩土层材料的模型均选择“Drucker-Prager模型”。所有的岩土材料都添加完成以后,在[指定材料]界面中将材料指定给各自对应的地层。图2 指定岩土材料  最后对模型进行网格划分操作,点击[网格生成]命令,在[网格生成]设置界面中设置网格边长为4.0m,勾选网格平滑,最后点击[启动网格生成]按钮。  工况阶段[1]  点击进入工况阶段[1],在本工况中计算分析边坡在自然条件下的稳定性。在[模式]菜单中点击[激活/冻结分区]命令,将坡脚反压填土区(分区2)进行冻结操作。在[分析]界面中点击[开始分析按钮],通过一段时间的求解即可得到边坡在天然条件下的安全系数和潜在滑动面位置。图3 边坡塑性应变分布云图  计算结果显示自然条件下边坡稳定性安全系数为1.05,边坡已经接近滑动破坏临界状态。从边坡塑性应变分布云图中可以看到塑性应变比较集中的区域呈带状分布,这条区域带就代表了边坡潜在的滑动破坏区域。  由于篇幅原因,在这里就不演示边坡加固工况的计算过程了,其操作方法与工况1大同小异。有兴趣的朋友还可以将计算得到结果与极限平衡法计算得到结果进行比较。

GEO5岩质边坡稳定分析模块对某岩质边坡稳定进行分析验算

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2024 次浏览 • 2017-04-10 14:47 • 来自相关话题

  GEO5岩质边坡稳定分析软件不但能分析简单的岩质边坡问题,而且能处理各种复杂的岩质边坡稳定性问题,适合于城建、公路、铁路、水利、地矿等行业,为工程建设提供实用的设计工具。本文采用GEO5岩质边坡稳定分析模块对三峡库区某岩质边坡设计进行了分析验算。验算结果表明,在此场地条件下,通过岩质边坡稳定分析,能取得很好的加固效果。工程概况          三峡库区某边坡,由修建公路及居民点场平形成的切坡,切坡高度19~24m,坡度66°,切坡总切面面积1994m2。设计采用锚杆加固的方法对该边坡进行进一步加固。为准确获取边坡稳定信息,选取下图1作为计算简图,计算选取参数见表1。                    图1 岩质边坡稳定分析简图表1 岩土参数表 验算操作流程                                                                                                                    分析设置  在「分析设置」中选择「中国-国家标准(GB)」,「分析类型」选择「直线滑动」。图2 分析设置坡面  在「坡面」设置界面中绘制出坡面,点击按钮,可分别根据「坡段倾角、坡段长度、水平投影、竖向投影」中任意两个绘制多段线坡面。  图3 坡面绘制岩石  在「岩石」设置界面中根据表1输入相关参数信息;接着在「滑动面」设置界面根据简化图1输入滑动面上点坐标,输入结构面倾角,「滑动面类型」选择「平滑」。 图4 滑动面参数设置锚杆添加  在「锚杆」设置界面中点击按钮,分别输入锚杆各个参数,「锚固类型」选择「主动锚固」,「预加应力」为110KN。 图5 锚杆设置工况阶段设置  在工况栏中软件默认添加了一个工况,这里我们还需要分析地震荷载作用下的工况,点击 中的加号再增加一个工况。点击工况[1],在「工况阶段设置」界面中选择「持久设计工况」;点击工况[2],在「地震荷载」设置界面中勾选「地震荷载分析」,输入水平、竖向地震系数,同时在「工况阶段设置」界面中选择「地震设计状况」,至此,所有的参数均已设置完成。 图6 工况阶段设置验算结果分析                                                                                                                                                 一、持久设计工况    在「分析」界面中勾选计算需要的锚固力,并输入锚固力倾角,点击命令,结果显示边坡稳定性满足要求。 图7 分析验算  点击「详细结果」按钮,可以打开详细的计算结果,包括抗滑力、下滑及安全系数。 图8 分析验算详细结果二、地震设计工况分析  在「分析」界面中勾选计算需要的锚固力,并输入锚固力倾角,点击命令,结果显示边坡稳定性满足要求。图9 分析验算  点击「详细结果」按钮,可以打开详细的计算结果,包括抗滑力、下滑及安全系数。图10 分析验算详细结果  至此,所有的验算分析完成,文件菜单中选择打印计算书即可生成一份完美的验算报告。 查看全部
  GEO5岩质边坡稳定分析软件不但能分析简单的岩质边坡问题,而且能处理各种复杂的岩质边坡稳定性问题,适合于城建、公路、铁路、水利、地矿等行业,为工程建设提供实用的设计工具。本文采用GEO5岩质边坡稳定分析模块对三峡库区某岩质边坡设计进行了分析验算。验算结果表明,在此场地条件下,通过岩质边坡稳定分析,能取得很好的加固效果。工程概况          三峡库区某边坡,由修建公路及居民点场平形成的切坡,切坡高度19~24m,坡度66°,切坡总切面面积1994m2。设计采用锚杆加固的方法对该边坡进行进一步加固。为准确获取边坡稳定信息,选取下图1作为计算简图,计算选取参数见表1。                    图1 岩质边坡稳定分析简图表1 岩土参数表 验算操作流程                                                                                                                    分析设置  在「分析设置」中选择「中国-国家标准(GB)」,「分析类型」选择「直线滑动」。图2 分析设置坡面  在「坡面」设置界面中绘制出坡面,点击按钮,可分别根据「坡段倾角、坡段长度、水平投影、竖向投影」中任意两个绘制多段线坡面。  图3 坡面绘制岩石  在「岩石」设置界面中根据表1输入相关参数信息;接着在「滑动面」设置界面根据简化图1输入滑动面上点坐标,输入结构面倾角,「滑动面类型」选择「平滑」。 图4 滑动面参数设置锚杆添加  在「锚杆」设置界面中点击按钮,分别输入锚杆各个参数,「锚固类型」选择「主动锚固」,「预加应力」为110KN。 图5 锚杆设置工况阶段设置  在工况栏中软件默认添加了一个工况,这里我们还需要分析地震荷载作用下的工况,点击 中的加号再增加一个工况。点击工况[1],在「工况阶段设置」界面中选择「持久设计工况」;点击工况[2],在「地震荷载」设置界面中勾选「地震荷载分析」,输入水平、竖向地震系数,同时在「工况阶段设置」界面中选择「地震设计状况」,至此,所有的参数均已设置完成。 图6 工况阶段设置验算结果分析                                                                                                                                                 一、持久设计工况    在「分析」界面中勾选计算需要的锚固力,并输入锚固力倾角,点击命令,结果显示边坡稳定性满足要求。 图7 分析验算  点击「详细结果」按钮,可以打开详细的计算结果,包括抗滑力、下滑及安全系数。 图8 分析验算详细结果二、地震设计工况分析  在「分析」界面中勾选计算需要的锚固力,并输入锚固力倾角,点击命令,结果显示边坡稳定性满足要求。图9 分析验算  点击「详细结果」按钮,可以打开详细的计算结果,包括抗滑力、下滑及安全系数。图10 分析验算详细结果  至此,所有的验算分析完成,文件菜单中选择打印计算书即可生成一份完美的验算报告。

GEO5隧道有限元分析

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 3296 次浏览 • 2017-04-10 14:10 • 来自相关话题

  本隧道工程修建于某褶皱构造的背斜处,隧道顶部的岩土层最小厚度为22m,隧道初始衬砌的厚度为200mm,喷射混凝土型号为C30。隧道拱部采用锚杆支护,锚杆材料为Φ22螺纹钢筋,锚杆长度为4.0m。隧道及围岩结构如图1所示。图1 隧道及围岩结构示意图  本案例采用GEO5岩土工程有限元分析模块进行分析,共分为八个计算工况。  在工况阶段「建模」中进行分析设置、添加岩土材料、建立几何模型、设置接触面类型及生成网格等。我们可以将已经建好的隧道模型文件,直接导入到软件之中。成功将地层和隧道模型导入到软件之中以后,在「岩土材料」中添加岩土材料,这里将所有岩土材料的模型均选择Mohr-Coulomb弹塑性模型。岩土材料添加完成以后,在「指定材料」界面中将岩土材料指定给各自对应的岩土层。图2 指定岩土材料  接着在「接触面类型」中定义隧道衬砌和周围岩土体之间的接触面类型,注意将材料模型选择「Mohr-Coulomb模型」。接触面添加完成以后,即可启动网格生成操作。  点击进入工况阶段[1],在本工况中分析地层初始地应力。在「分析」界面中直接点击「开始分析按钮」。图3 竖向有效应力云图  添加工况阶段[2],在本工况中模拟隧道拱部开挖以后围岩的变形情况。在「激活/冻结分区」中添加新挖方,冻结百分比设置为40%,并将其指定给本工况需要挖除的两个隧道上台阶区域。图4 上台阶开挖以后围岩竖向位移云图  添加工况阶段[3],在本工况中模拟隧道拱部进行衬砌和锚杆支护以后围岩的变形情况。将「上台阶开挖」挖方再冻结30%,并在「梁」界面中为隧道拱顶添加衬砌和锚杆。因为本工况模拟的是未成熟的混凝土,所以在添加衬砌时注意将混凝土弹性模量和剪切模量分别降低为3000MPa和1200MPa。图5 添加衬砌与锚杆图6 拱墙支护以后(混凝土尚未成熟)围岩竖向位移云图  添加工况阶段[4],在本工况中模拟衬砌混凝土成熟(即已经达到设计强度)以后围岩的变形情况。将「上台阶开挖」挖方再冻结30%,即不再考虑围岩的自承能力。在「梁」界面中提高衬砌混凝土的材料强度,将弹性模量和剪切模量分别提高到30000MPa和12000MPa。图7 衬砌弯矩分布图  添加工况阶段[5],在本工况中模拟隧道下台阶开挖以后围岩及支护的变形情况。在「激活/冻结分区」界面中点击添加新挖方,将冻结百分比设置为40%,并将其指定给本工况需要挖除的两个隧道下台阶区域。图8 冻结分区  添加工况阶段[6],在本工况中模拟隧道边墙衬砌以后围岩的变形情况。将「下台阶开挖」挖方再冻结30%,并在「梁」界面中为隧道边墙添加衬砌,图9 添加隧道边墙衬砌图10 边墙衬砌以后围岩竖向位移云图  添加工况阶段[7],在本工况中模拟隧道边墙衬砌混凝土成熟以后围岩的变形情况。将「下台阶开挖」挖方再冻结30%,并在「梁」界面中提高边墙衬砌混凝土的材料强度。图11 初次支护以后衬砌弯矩分布图12 初次支护以后衬砌法向变形 查看全部
  本隧道工程修建于某褶皱构造的背斜处,隧道顶部的岩土层最小厚度为22m,隧道初始衬砌的厚度为200mm,喷射混凝土型号为C30。隧道拱部采用锚杆支护,锚杆材料为Φ22螺纹钢筋,锚杆长度为4.0m。隧道及围岩结构如图1所示。图1 隧道及围岩结构示意图  本案例采用GEO5岩土工程有限元分析模块进行分析,共分为八个计算工况。  在工况阶段「建模」中进行分析设置、添加岩土材料、建立几何模型、设置接触面类型及生成网格等。我们可以将已经建好的隧道模型文件,直接导入到软件之中。成功将地层和隧道模型导入到软件之中以后,在「岩土材料」中添加岩土材料,这里将所有岩土材料的模型均选择Mohr-Coulomb弹塑性模型。岩土材料添加完成以后,在「指定材料」界面中将岩土材料指定给各自对应的岩土层。图2 指定岩土材料  接着在「接触面类型」中定义隧道衬砌和周围岩土体之间的接触面类型,注意将材料模型选择「Mohr-Coulomb模型」。接触面添加完成以后,即可启动网格生成操作。  点击进入工况阶段[1],在本工况中分析地层初始地应力。在「分析」界面中直接点击「开始分析按钮」。图3 竖向有效应力云图  添加工况阶段[2],在本工况中模拟隧道拱部开挖以后围岩的变形情况。在「激活/冻结分区」中添加新挖方,冻结百分比设置为40%,并将其指定给本工况需要挖除的两个隧道上台阶区域。图4 上台阶开挖以后围岩竖向位移云图  添加工况阶段[3],在本工况中模拟隧道拱部进行衬砌和锚杆支护以后围岩的变形情况。将「上台阶开挖」挖方再冻结30%,并在「梁」界面中为隧道拱顶添加衬砌和锚杆。因为本工况模拟的是未成熟的混凝土,所以在添加衬砌时注意将混凝土弹性模量和剪切模量分别降低为3000MPa和1200MPa。图5 添加衬砌与锚杆图6 拱墙支护以后(混凝土尚未成熟)围岩竖向位移云图  添加工况阶段[4],在本工况中模拟衬砌混凝土成熟(即已经达到设计强度)以后围岩的变形情况。将「上台阶开挖」挖方再冻结30%,即不再考虑围岩的自承能力。在「梁」界面中提高衬砌混凝土的材料强度,将弹性模量和剪切模量分别提高到30000MPa和12000MPa。图7 衬砌弯矩分布图  添加工况阶段[5],在本工况中模拟隧道下台阶开挖以后围岩及支护的变形情况。在「激活/冻结分区」界面中点击添加新挖方,将冻结百分比设置为40%,并将其指定给本工况需要挖除的两个隧道下台阶区域。图8 冻结分区  添加工况阶段[6],在本工况中模拟隧道边墙衬砌以后围岩的变形情况。将「下台阶开挖」挖方再冻结30%,并在「梁」界面中为隧道边墙添加衬砌,图9 添加隧道边墙衬砌图10 边墙衬砌以后围岩竖向位移云图  添加工况阶段[7],在本工况中模拟隧道边墙衬砌混凝土成熟以后围岩的变形情况。将「下台阶开挖」挖方再冻结30%,并在「梁」界面中提高边墙衬砌混凝土的材料强度。图11 初次支护以后衬砌弯矩分布图12 初次支护以后衬砌法向变形

GEO5有限元分析土石坝渗流问题

库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 3214 次浏览 • 2017-04-10 11:36 • 来自相关话题

  本工程案例为碎石土心墙堆石坝,坝高136m,坝顶宽12m,坝底宽71m。图1为坝体剖面图。图1 坝体剖面图  首先在工况阶段[建模]中进行分析设置、添加岩土材料、导入几何模型及划分网格等。GEO5支持直接导入在CAD等软件中已经建好的DXF模型文件。图2 导入坝体模型  在[分析设置]中选择分析类型为“稳定流”,勾选“详细结果”复选框。 图3 分析设置  添加完所有的坝体材料以后,在[指定材料]界面中将材料指定给各自对应的部位。 图4 指定坝体材料  接着通过创建自由线来确定混凝土防渗墙在地基中的位置,最后对模型进行网格划分操作。图5 生成网格  点击进入工况阶段[1],在[梁]设置界面中添加防渗墙。接着通过[线渗透边界]设置渗流边界条件,这里将上游水位高程设置为62.0m,下游边界类型设置为“溢出边界”。 图6 边界条件设置  设置好边界条件以后,在[分析]界面中点击[开始分析按钮],通过短暂的求解即可得到坝体的渗流特征计算结果。图7 孔隙水压力分布云图图8 总水头分布云图图9 渗流矢量图 查看全部
  本工程案例为碎石土心墙堆石坝,坝高136m,坝顶宽12m,坝底宽71m。图1为坝体剖面图。图1 坝体剖面图  首先在工况阶段[建模]中进行分析设置、添加岩土材料、导入几何模型及划分网格等。GEO5支持直接导入在CAD等软件中已经建好的DXF模型文件。图2 导入坝体模型  在[分析设置]中选择分析类型为“稳定流”,勾选“详细结果”复选框。 图3 分析设置  添加完所有的坝体材料以后,在[指定材料]界面中将材料指定给各自对应的部位。 图4 指定坝体材料  接着通过创建自由线来确定混凝土防渗墙在地基中的位置,最后对模型进行网格划分操作。图5 生成网格  点击进入工况阶段[1],在[梁]设置界面中添加防渗墙。接着通过[线渗透边界]设置渗流边界条件,这里将上游水位高程设置为62.0m,下游边界类型设置为“溢出边界”。 图6 边界条件设置  设置好边界条件以后,在[分析]界面中点击[开始分析按钮],通过短暂的求解即可得到坝体的渗流特征计算结果。图7 孔隙水压力分布云图图8 总水头分布云图图9 渗流矢量图

GEO5深基坑分析模块锚杆内部稳定性计算原理

库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2472 次浏览 • 2017-04-10 11:30 • 来自相关话题

  介绍了「GEO5深基坑支护结构分析」模块锚杆内部稳定性计算”中支护结构底端理论深度的确定方法及锚杆锚固力计算中考虑其他锚杆影响的判定标准。  锚杆内部稳定性验算即是验算在锚杆锚固力的作用下,锚杆是否会拔出土体,从而成支护结构后方土体的内部破坏。一个锚拉式围护结构的内部稳定性是由每一道锚杆单独决定的,分析验算时,锚杆锚固力和作用在岩土块体上的力相平衡。该岩土块体由支护结构,坡面,一条连接支护结构底端和锚固段中点的线,以及一条连接锚固段中点和坡面的竖向直线定义(如下图)。1. 分析验算时支护结构的底部(块体底部)深度是如何确定的?  当对某一块体进行分析时,需要列出水平方向和垂直方向的静力平衡方程。通过这两个方程即能求解出未知的地基反力 Qi 和锚杆力的最大允许值 Fi。根据计算得到的结果,软件将为每道锚杆设置最大允许锚固力,并和锚杆中的实际锚固力进行比较。那如何确定这个块体底端点的位置以及如何考虑其他锚杆的作用呢?  支护结构底端的理论深度位于坑底以下总土压力为零的地方,即该深度处土体主动土压力与被动土压力大小相同。如果该理论点的深度大于此时支护结构底端的深度,那么该点即为支护结构底端的深度。2. 锚杆锚固力计算中其他锚杆的影响是否考虑?  对于其他锚杆上的作用力,其中一些锚杆不予考虑;只有“较短”的锚杆(与i锚杆相比)会对第 i 个块体的平衡分析起作用(锚杆对所要分析块体的拔力);根据以下原则确定是否考虑某个给定锚杆在平衡分析中起作用:  对于较低的锚杆m,确定较低锚杆m锚固段中点的平面滑面;该平面与垂线的夹角为 45°-φn/2(如下图所示β);φn是在该较低锚杆m锚固段以上的土体内摩擦角平均值;如果较高的锚杆i锚固段中点位于较低锚杆m定义的滑面之外,那么m锚杆的锚固力将予以考虑;相反,如果较高的锚杆i锚固段中点位于较低锚杆m定义的滑面之内,那么m锚杆的锚固力将不予考虑。  另外一种情况,对于较高的锚杆n,确定较低锚杆i锚固段中点的平面滑面;如果较高的锚杆n锚固段中点位于较低锚杆i定义的滑面之外,那么n锚杆的锚固力将不予考虑;相反,如果较高的锚杆n锚固段中点位于较低锚杆i定义的滑面之内,那么第 n 层锚杆的锚固力将予以考虑。  从以上原则可知“较短”的锚杆锚固力被将予以考虑,而“较长”的锚杆锚固力将不予考虑。 查看全部
  介绍了「GEO5深基坑支护结构分析」模块锚杆内部稳定性计算”中支护结构底端理论深度的确定方法及锚杆锚固力计算中考虑其他锚杆影响的判定标准。  锚杆内部稳定性验算即是验算在锚杆锚固力的作用下,锚杆是否会拔出土体,从而成支护结构后方土体的内部破坏。一个锚拉式围护结构的内部稳定性是由每一道锚杆单独决定的,分析验算时,锚杆锚固力和作用在岩土块体上的力相平衡。该岩土块体由支护结构,坡面,一条连接支护结构底端和锚固段中点的线,以及一条连接锚固段中点和坡面的竖向直线定义(如下图)。1. 分析验算时支护结构的底部(块体底部)深度是如何确定的?  当对某一块体进行分析时,需要列出水平方向和垂直方向的静力平衡方程。通过这两个方程即能求解出未知的地基反力 Qi 和锚杆力的最大允许值 Fi。根据计算得到的结果,软件将为每道锚杆设置最大允许锚固力,并和锚杆中的实际锚固力进行比较。那如何确定这个块体底端点的位置以及如何考虑其他锚杆的作用呢?  支护结构底端的理论深度位于坑底以下总土压力为零的地方,即该深度处土体主动土压力与被动土压力大小相同。如果该理论点的深度大于此时支护结构底端的深度,那么该点即为支护结构底端的深度。2. 锚杆锚固力计算中其他锚杆的影响是否考虑?  对于其他锚杆上的作用力,其中一些锚杆不予考虑;只有“较短”的锚杆(与i锚杆相比)会对第 i 个块体的平衡分析起作用(锚杆对所要分析块体的拔力);根据以下原则确定是否考虑某个给定锚杆在平衡分析中起作用:  对于较低的锚杆m,确定较低锚杆m锚固段中点的平面滑面;该平面与垂线的夹角为 45°-φn/2(如下图所示β);φn是在该较低锚杆m锚固段以上的土体内摩擦角平均值;如果较高的锚杆i锚固段中点位于较低锚杆m定义的滑面之外,那么m锚杆的锚固力将予以考虑;相反,如果较高的锚杆i锚固段中点位于较低锚杆m定义的滑面之内,那么m锚杆的锚固力将不予考虑。  另外一种情况,对于较高的锚杆n,确定较低锚杆i锚固段中点的平面滑面;如果较高的锚杆n锚固段中点位于较低锚杆i定义的滑面之外,那么n锚杆的锚固力将不予考虑;相反,如果较高的锚杆n锚固段中点位于较低锚杆i定义的滑面之内,那么第 n 层锚杆的锚固力将予以考虑。  从以上原则可知“较短”的锚杆锚固力被将予以考虑,而“较长”的锚杆锚固力将不予考虑。