GEO5生态挡墙典型案例分享

库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 409 次浏览 • 2023-02-02 16:01 • 来自相关话题

主要应用模块: 1、GEO5土钉挡墙 2、GEO5土质边坡稳定性分析(一)项目描述    项目拟对垂直高度约4.2m的高陡倾临时开挖坡面进行绿色支护,坡体组成主要为局部含裂隙高塑性黏土。支护最终方案:内层采用土钉及土工材料组合结构加固,土钉头处与土工材料形成有效连接;外层采用土工袋及优质材料回填。内层支护外层支护(二)分析计算1、内层加固临时稳定性    首先对内层土钉加钢筋网片支护下临时边坡稳定性进行分析。分析模型如下图:2、外层加固最终稳定性(三)设计图纸立面及平面图剖面图(四)竣工照片 查看全部
主要应用模块: 1、GEO5土钉挡墙 2、GEO5土质边坡稳定性分析(一)项目描述    项目拟对垂直高度约4.2m的高陡倾临时开挖坡面进行绿色支护,坡体组成主要为局部含裂隙高塑性黏土。支护最终方案:内层采用土钉及土工材料组合结构加固,土钉头处与土工材料形成有效连接;外层采用土工袋及优质材料回填。内层支护外层支护(二)分析计算1、内层加固临时稳定性    首先对内层土钉加钢筋网片支护下临时边坡稳定性进行分析。分析模型如下图:2、外层加固最终稳定性(三)设计图纸立面及平面图剖面图(四)竣工照片

GEO5土坡模块采用Hoek-Brown准则计算岩坡稳定性的方法

南京库仑张工 发表了文章 • 0 个评论 • 584 次浏览 • 2022-12-27 11:07 • 来自相关话题

       GEO5 2023版支持在土坡模块中采用Hoek-Brown经验公式,输入岩石材料参数,计算岩质边坡稳定性。1、Hoek-Brown准则       岩体是由岩块和结构面组成的地质体,岩体强度既与岩块和结构面的强度相关,也受其组合形式控制。对于大型项目,岩体强度的确定可以采用现场原位试验获得;而一般项目,则是通过现场调查得到的地质资料结合室内试验进行综合评估。Hoek-Brown准则就是在大量的岩石试验基础上,基于地质强度指标法(GSI),建立的岩体强度与地质条件中的某些因素间的经验关系,可以表示为:       其中,是破坏时最大主应力,是破坏时最小主应力,为完整岩块的单轴抗压强度,为岩体材料参数,与岩石性质有关,S和a为与岩体结构特征有关的材料参数。       在确定地质强度指标GSI的基础上,、S、a三个参数可以表示为估算公式:       其中,为完整岩石的材料强度参数,取值范围为0~35,严重破碎岩体取0,坚硬完整岩体取35;GSI为地质强度指标,由岩体不连续结构面性质和岩体构造确定,取值范围为0~100;D为岩体开挖扰动系数,受爆破及应力松弛的扰动影响,取值范围为0~1,0表示岩体未收到扰动影响,1表示岩体受到最大程度影响。2、GEO5中输入Hoek-Brown参数的方法       在2023版的GEO5土坡模块中,允许用户在岩土材料中采用两种方式输入Hoek-Brown参数,一种方式是直接输入、S、a三个参数,另一种是通过GSI参数确定,那么输入GSI、D、三个参数。       不管采用何种方法输入Hoek-Brown参数,都需要统一输入岩体的天然重度、饱和重度和岩石单轴抗压强度。图1:选择“输入”,直接输入、S、a等参数图2:选择“由GSI参数确定”,输入GSI、D、等参数3、案例说明       某岩质边坡高约10m,坡面倾角约30°,岩体结构面发育,坡体呈碎裂状,根据现场地质调查,确定岩体Hoek-Brown参数,S=0.000026,a=0.62。岩体天然重度20kN/m³,饱和重度22 kN/m³,岩石单轴抗压强度为30MPa。       根据以上参数在GEO5中建立计算模型,并输入相关材料参数。图3:计算模型       采用Janbu法进行滑面的自动搜索,得到滑面最小安全系数1.49。图4:稳定性计算结果       GEO5采用Hoek-Brown参数计算岩体边坡稳定性的本质,是将相关的参数转化为了Mohr-Coulomb准则所用的内摩擦角和粘聚力参数,然后按极限平衡方法计算得到最终的结果。       根据Hoek在2002年提出的方法,、S、a三参数可以按如下方法转化为内摩擦角和粘聚力:       参考以上公式,本案例Hoek-Brown参数等效为Mohr-Coulomb参数后,内摩擦角为26.58°,黏聚力为13.24kPa。       重新指定Mohr-Coulomb材料参数后,原边坡稳定性计算安全系数为1.49,跟采用Hoek-Brown材料参数计算结果一致。图5:换算为Mohr-Coulomb材料参数后的计算结果 查看全部
       GEO5 2023版支持在土坡模块中采用Hoek-Brown经验公式,输入岩石材料参数,计算岩质边坡稳定性。1、Hoek-Brown准则       岩体是由岩块和结构面组成的地质体,岩体强度既与岩块和结构面的强度相关,也受其组合形式控制。对于大型项目,岩体强度的确定可以采用现场原位试验获得;而一般项目,则是通过现场调查得到的地质资料结合室内试验进行综合评估。Hoek-Brown准则就是在大量的岩石试验基础上,基于地质强度指标法(GSI),建立的岩体强度与地质条件中的某些因素间的经验关系,可以表示为:       其中,是破坏时最大主应力,是破坏时最小主应力,为完整岩块的单轴抗压强度,为岩体材料参数,与岩石性质有关,S和a为与岩体结构特征有关的材料参数。       在确定地质强度指标GSI的基础上,、S、a三个参数可以表示为估算公式:       其中,为完整岩石的材料强度参数,取值范围为0~35,严重破碎岩体取0,坚硬完整岩体取35;GSI为地质强度指标,由岩体不连续结构面性质和岩体构造确定,取值范围为0~100;D为岩体开挖扰动系数,受爆破及应力松弛的扰动影响,取值范围为0~1,0表示岩体未收到扰动影响,1表示岩体受到最大程度影响。2、GEO5中输入Hoek-Brown参数的方法       在2023版的GEO5土坡模块中,允许用户在岩土材料中采用两种方式输入Hoek-Brown参数,一种方式是直接输入、S、a三个参数,另一种是通过GSI参数确定,那么输入GSI、D、三个参数。       不管采用何种方法输入Hoek-Brown参数,都需要统一输入岩体的天然重度、饱和重度和岩石单轴抗压强度。图1:选择“输入”,直接输入、S、a等参数图2:选择“由GSI参数确定”,输入GSI、D、等参数3、案例说明       某岩质边坡高约10m,坡面倾角约30°,岩体结构面发育,坡体呈碎裂状,根据现场地质调查,确定岩体Hoek-Brown参数,S=0.000026,a=0.62。岩体天然重度20kN/m³,饱和重度22 kN/m³,岩石单轴抗压强度为30MPa。       根据以上参数在GEO5中建立计算模型,并输入相关材料参数。图3:计算模型       采用Janbu法进行滑面的自动搜索,得到滑面最小安全系数1.49。图4:稳定性计算结果       GEO5采用Hoek-Brown参数计算岩体边坡稳定性的本质,是将相关的参数转化为了Mohr-Coulomb准则所用的内摩擦角和粘聚力参数,然后按极限平衡方法计算得到最终的结果。       根据Hoek在2002年提出的方法,、S、a三参数可以按如下方法转化为内摩擦角和粘聚力:       参考以上公式,本案例Hoek-Brown参数等效为Mohr-Coulomb参数后,内摩擦角为26.58°,黏聚力为13.24kPa。       重新指定Mohr-Coulomb材料参数后,原边坡稳定性计算安全系数为1.49,跟采用Hoek-Brown材料参数计算结果一致。图5:换算为Mohr-Coulomb材料参数后的计算结果

GEO5加筋土挡墙模块筋材覆盖率

库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 493 次浏览 • 2022-12-26 11:33 • 来自相关话题

       很多用户在使用GEO5加筋土挡墙模块对筋材覆盖率这个概念产生疑问,这里专门写一篇帖子来说明筋材覆盖率的概念和计算方法。本文会从GEO5和《土工合成材料应用技术规范》中相关内容对比介绍,帮助用户理清概念。一、GEO5理论首先,在GEO5中土工材料从其连续性上可为两大类:(1)连续(满堂铺设)。对于连续铺设,筋材面积覆盖率为1(2)条带(非满堂铺设)。对于非连续的条带铺设,筋材面积覆盖率计算公式为:       这里我们推广至更一般的情况,当连续(即满堂铺设)时,有a=b,则kcr=1。从公式上来看连续和条带两者是统一的。所以这种定义筋材面积覆盖率的方法是准确的,同理类比地基处理中的面积置换率,两者其实是一样的。二、《土工合成材料应用技术规范》2014规范7.3.5条涉及到筋材面积覆盖率这个概念:相关条文说明如下: 关于规范的说法,个人觉得存在两点矛盾的地方: (1)依据条文说明,连续铺设是按照单位墙长度计算,这个是没有问题的。但是非连续铺设,实则不是单位墙长,但是规范7.3.5条仍然说是单位墙长(2)依据条文说明和7.3.5条面积覆盖率公式。连续情况下面积覆盖率为1,但是非连续情况下的公式并不能推广到连续情况下,公式是不统一的。三、结论(1)个人更倾向于GEO5中面积覆盖率的定义及计算公式。在各类情况下统一,且与地基处理中面积置换率的定义及计算方式一致。(2)在计算时其实也不用太在意GEO5和规范的名词差异,可能仅仅是定义不同。在GEO5中输入时,可以用条带宽度和间距输入,可不自行计算覆盖率。虽然名词的定义不同,但最终计算结果和规范是一致的。四、拓展对于工程中常见的下面这类铺设方式:在软件输入或自行计算面积覆盖率时,筋材宽度和间距的取法: 方法一:宽度取单根宽度b,间距取a/n方法二:宽度取n*b,间距取a        两者实则是统一的,按照GEO5中筋材面积覆盖率的计算方法,比值均为 (nb)/a。当然有工程师觉得并非平行铺设,需要折减时,这个看工程师的经验考虑,这里不再进行赘述。、 查看全部
       很多用户在使用GEO5加筋土挡墙模块对筋材覆盖率这个概念产生疑问,这里专门写一篇帖子来说明筋材覆盖率的概念和计算方法。本文会从GEO5和《土工合成材料应用技术规范》中相关内容对比介绍,帮助用户理清概念。一、GEO5理论首先,在GEO5中土工材料从其连续性上可为两大类:(1)连续(满堂铺设)。对于连续铺设,筋材面积覆盖率为1(2)条带(非满堂铺设)。对于非连续的条带铺设,筋材面积覆盖率计算公式为:       这里我们推广至更一般的情况,当连续(即满堂铺设)时,有a=b,则kcr=1。从公式上来看连续和条带两者是统一的。所以这种定义筋材面积覆盖率的方法是准确的,同理类比地基处理中的面积置换率,两者其实是一样的。二、《土工合成材料应用技术规范》2014规范7.3.5条涉及到筋材面积覆盖率这个概念:相关条文说明如下: 关于规范的说法,个人觉得存在两点矛盾的地方: (1)依据条文说明,连续铺设是按照单位墙长度计算,这个是没有问题的。但是非连续铺设,实则不是单位墙长,但是规范7.3.5条仍然说是单位墙长(2)依据条文说明和7.3.5条面积覆盖率公式。连续情况下面积覆盖率为1,但是非连续情况下的公式并不能推广到连续情况下,公式是不统一的。三、结论(1)个人更倾向于GEO5中面积覆盖率的定义及计算公式。在各类情况下统一,且与地基处理中面积置换率的定义及计算方式一致。(2)在计算时其实也不用太在意GEO5和规范的名词差异,可能仅仅是定义不同。在GEO5中输入时,可以用条带宽度和间距输入,可不自行计算覆盖率。虽然名词的定义不同,但最终计算结果和规范是一致的。四、拓展对于工程中常见的下面这类铺设方式:在软件输入或自行计算面积覆盖率时,筋材宽度和间距的取法: 方法一:宽度取单根宽度b,间距取a/n方法二:宽度取n*b,间距取a        两者实则是统一的,按照GEO5中筋材面积覆盖率的计算方法,比值均为 (nb)/a。当然有工程师觉得并非平行铺设,需要折减时,这个看工程师的经验考虑,这里不再进行赘述。、

GB50286-2013 堤防工程设计规范 边坡和水工挡墙规范配置

库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 586 次浏览 • 2022-12-26 10:44 • 来自相关话题

       应堤防规范的使用需求,根据GB50286-2013《堤防工程设计规范》进行挡墙和边坡两项内容的验算配置。一、配置依据(1)堤防工程级别依据规范3.1.3,工程级别如下(2)计算工况    依据规范9.2.2,分为正常运用条件和非常运用条件(I 、II)(3)挡墙抗倾覆和滑移    依据规范3.2.5和3.2.7条(4)土堤边坡抗滑稳定性依据规范3.2.3条二、规范导入方法 导入步骤:【分析设置】→【分析设置管理器】→【导入】堤防规范.zip 查看全部
       应堤防规范的使用需求,根据GB50286-2013《堤防工程设计规范》进行挡墙和边坡两项内容的验算配置。一、配置依据(1)堤防工程级别依据规范3.1.3,工程级别如下(2)计算工况    依据规范9.2.2,分为正常运用条件和非常运用条件(I 、II)(3)挡墙抗倾覆和滑移    依据规范3.2.5和3.2.7条(4)土堤边坡抗滑稳定性依据规范3.2.3条二、规范导入方法 导入步骤:【分析设置】→【分析设置管理器】→【导入】堤防规范.zip

OptumG2科研应用分享——不同含水率及基覆岩层倾角下土石混合体边坡稳定性分析

库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 416 次浏览 • 2022-12-26 10:33 • 来自相关话题

       非常有幸能够获许分享一篇高质量论文,其中部分研究关键点采用OptumG2软件辅助。在这里将涉及软件的关键点分享给广大OptumG2用户,共同提高软件的生态。本文档核心内容及图片均引自目标文献,论文索引:刘顺青, 蔡国军, 周爱兆,等. 不同含石率及基覆岩层倾角下土石混合体边坡稳定性分析[J]. 工程科学与技术, 2019, 51(4):11.研究概要:为准确分析土石混合体边坡的稳定性,提出一种可考虑不同块石含量、块石随机分布及基覆岩层倾角的边坡稳定性分析方法。基于研究变量生成随机模型,导入OptumG2中进行分析。将计算结果与采用Kalender等效强度参数模型的结果进行对比研究。其研究结果为土石混合边坡的设计及施工提供了重要的参考依据。部分核心内容点研究流程图:OptumG2分析模型:OptumG2分析结果:不同含石率分析不同基覆岩倾角分析结果统计:     OptumG2具有良好的操作性,分析速率,并支持MATLAB调用批量分析,能够高效辅助研究。如对本文研究内容感兴趣者,可自行检索文献进行研读。 查看全部
       非常有幸能够获许分享一篇高质量论文,其中部分研究关键点采用OptumG2软件辅助。在这里将涉及软件的关键点分享给广大OptumG2用户,共同提高软件的生态。本文档核心内容及图片均引自目标文献,论文索引:刘顺青, 蔡国军, 周爱兆,等. 不同含石率及基覆岩层倾角下土石混合体边坡稳定性分析[J]. 工程科学与技术, 2019, 51(4):11.研究概要:为准确分析土石混合体边坡的稳定性,提出一种可考虑不同块石含量、块石随机分布及基覆岩层倾角的边坡稳定性分析方法。基于研究变量生成随机模型,导入OptumG2中进行分析。将计算结果与采用Kalender等效强度参数模型的结果进行对比研究。其研究结果为土石混合边坡的设计及施工提供了重要的参考依据。部分核心内容点研究流程图:OptumG2分析模型:OptumG2分析结果:不同含石率分析不同基覆岩倾角分析结果统计:     OptumG2具有良好的操作性,分析速率,并支持MATLAB调用批量分析,能够高效辅助研究。如对本文研究内容感兴趣者,可自行检索文献进行研读。

挡土结构——香港规范GEO5适用性

库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 398 次浏览 • 2022-12-26 10:20 • 来自相关话题

I Wall type挡墙类型(模块选用)依据code《Guide to retaining wall》chapter1.1,挡墙类型包含:(1)重力式挡墙(素混凝土、浆砌块石)、混凝土砌块挡墙、格宾挡墙(石笼)等(2)悬臂式、扶壁式等(3)桩板墙模块推荐如下:(1)根据类型,可选用GEO5模块为:重力式挡墙(Concrete)、石笼挡墙(Gabion)、混凝土砌块挡墙(Prefab)、悬臂式(扶壁式)挡墙(Cantilever)、深基坑分析(Sheet pile)(2)依据实际需求可增:加筋土挡墙(MSE)、土钉挡墙(Nailed slope)II Design situation and Partial Load Factors 设计状况和分项系数依据code《Guide to retaining wall》chapter2.2 limit state method,设计状况如下:其设计状况和分项系数可在GEO5软件中进行设置,具体图片如下:III Earth pressure 土压力计算依据code《Guide to retaining wall》chapter 6.5&6.6 Active Earth Pressure and Passive Earth Pressure. 可采用的主动土压力计算方法为:可采用的被动土压力计算方法为:按照常用方法配置如下:IV Surcharge 超载依据code《Guide to retaining wall》chapter 7.3.1~7.3.6 中 各类超载模式主要包含:均布/非均布条形超载、面超载、线超载、集中超载、水平超载等。在GEO5中可设定并选择:V Seismic Load 超载依据code《Guide to retaining wall》chapter 7.4 规定,采用方法及系数说明如下:在GEO5中可设定并选择:VI External instability 稳定性验算依据code《Guide to retaining wall》chapter 9.2.2 规定,挡墙常见验算内容如下:在GEO5中具备以上验算项,能够完美匹配。VII Conclusion结论:GEO5能够满足《Guide to retaining wall》规定的计算方法和验算方法。 查看全部
I Wall type挡墙类型(模块选用)依据code《Guide to retaining wall》chapter1.1,挡墙类型包含:(1)重力式挡墙(素混凝土、浆砌块石)、混凝土砌块挡墙、格宾挡墙(石笼)等(2)悬臂式、扶壁式等(3)桩板墙模块推荐如下:(1)根据类型,可选用GEO5模块为:重力式挡墙(Concrete)、石笼挡墙(Gabion)、混凝土砌块挡墙(Prefab)、悬臂式(扶壁式)挡墙(Cantilever)、深基坑分析(Sheet pile)(2)依据实际需求可增:加筋土挡墙(MSE)、土钉挡墙(Nailed slope)II Design situation and Partial Load Factors 设计状况和分项系数依据code《Guide to retaining wall》chapter2.2 limit state method,设计状况如下:其设计状况和分项系数可在GEO5软件中进行设置,具体图片如下:III Earth pressure 土压力计算依据code《Guide to retaining wall》chapter 6.5&6.6 Active Earth Pressure and Passive Earth Pressure. 可采用的主动土压力计算方法为:可采用的被动土压力计算方法为:按照常用方法配置如下:IV Surcharge 超载依据code《Guide to retaining wall》chapter 7.3.1~7.3.6 中 各类超载模式主要包含:均布/非均布条形超载、面超载、线超载、集中超载、水平超载等。在GEO5中可设定并选择:V Seismic Load 超载依据code《Guide to retaining wall》chapter 7.4 规定,采用方法及系数说明如下:在GEO5中可设定并选择:VI External instability 稳定性验算依据code《Guide to retaining wall》chapter 9.2.2 规定,挡墙常见验算内容如下:在GEO5中具备以上验算项,能够完美匹配。VII Conclusion结论:GEO5能够满足《Guide to retaining wall》规定的计算方法和验算方法。

临时开挖受库水位影响分析

库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 319 次浏览 • 2022-12-26 09:37 • 来自相关话题

一、项目概况       因工程需要现拟在水库坝体下游外侧临时放坡开挖,考虑到施工恰逢多雨季节,上游蓄水位升高可能会对临时边坡产生不利的影响。现根据观测资料取最不利水位进行分析。具体模型如下图:二、参数设置       水库粘土心墙土石坝的上下游坝壳料、粘土心墙、反滤料、坝壳风化砂岩料及排水棱体的材料参数,见下表。三、边界条件       模型两侧和底部采用标准边界条件,水库内水体采用已知静止水位渗流边界条件,坝体下游采用渗出面边界条件。四、分析结果浸润线结果图流速矢量图流量结果图极限状态下的破坏模式分析五、分析结论        临时开挖深度内会受上游水位渗流影响,尤其是靠近坝体一侧开挖位置受影响最大。考虑渗流情况下,在极限状态下产生以坡脚为核心点近似圆弧的破坏模式,但其安全系数较高。因此在雨季最不利水位下,临时开挖仍具备较高的安全性。 查看全部
一、项目概况       因工程需要现拟在水库坝体下游外侧临时放坡开挖,考虑到施工恰逢多雨季节,上游蓄水位升高可能会对临时边坡产生不利的影响。现根据观测资料取最不利水位进行分析。具体模型如下图:二、参数设置       水库粘土心墙土石坝的上下游坝壳料、粘土心墙、反滤料、坝壳风化砂岩料及排水棱体的材料参数,见下表。三、边界条件       模型两侧和底部采用标准边界条件,水库内水体采用已知静止水位渗流边界条件,坝体下游采用渗出面边界条件。四、分析结果浸润线结果图流速矢量图流量结果图极限状态下的破坏模式分析五、分析结论        临时开挖深度内会受上游水位渗流影响,尤其是靠近坝体一侧开挖位置受影响最大。考虑渗流情况下,在极限状态下产生以坡脚为核心点近似圆弧的破坏模式,但其安全系数较高。因此在雨季最不利水位下,临时开挖仍具备较高的安全性。

Optum G2基坑开挖对临近铁路线路的影响分析

南京库仑张工 发表了文章 • 0 个评论 • 467 次浏览 • 2022-11-03 11:08 • 来自相关话题

1.项目简介       某基坑临近高铁车站,车站外有多条铁路线路,基坑开挖将会对原有线路的水平方向位移及竖向沉降有一定影响,为确定基坑不同施工阶段对线路的影响程度,采用Optum G2 进行数值模拟分析。选取模拟断面位置如图1所示,该断面依次穿过5条铁路轨道,轨道与基坑边缘距离分别按13m、19m,24m,28m,50m考虑。图1:模拟断面位置2.建模说明       土层模型采用HMC(硬化摩尔-库仑)模型模拟,支护结构中的钻孔灌注桩、立柱和横撑按照板单元模拟,混凝土等级为C30,桩和柱的尺寸按1m直径考虑,支撑的尺寸按0.8m*0.8m的方形断面考虑。基坑边界处限制X和Y方向的位移。在基坑外地表设置结果截面,在铁路所在位置设置结果点以查看铁路的沉降情况。最终模型见图2。图2:基坑模型其中,岩土体本构模型计算参数取值见表1,横撑和立柱参数取值见表2。表1:岩土体参数取值表2:结构计算参数3.工况阶段设置       共设置6个工况阶段:       工况1:计算初始地应力;       工况2:添加钻孔灌注桩;       工况3:添加立柱和第一道横撑;       工况4:开挖第一层至标高-6.6m;       工况5:添加第二道横撑;       工况6:开挖至底板高程-10.6m;       工况7:添加底板(参数取值同支撑)。4.分析计算结果       在结果截面中点击预设好的5个结果点,可以查询不同位置铁路轨道的最终水平位移和最终沉降。图3:工况5结果截面上竖向沉降分析图4:工况5结果截面上水平位移分析图5:工况7结果截面上竖向沉降分析图6:工况7结果截面上水平位移分析 查看全部
1.项目简介       某基坑临近高铁车站,车站外有多条铁路线路,基坑开挖将会对原有线路的水平方向位移及竖向沉降有一定影响,为确定基坑不同施工阶段对线路的影响程度,采用Optum G2 进行数值模拟分析。选取模拟断面位置如图1所示,该断面依次穿过5条铁路轨道,轨道与基坑边缘距离分别按13m、19m,24m,28m,50m考虑。图1:模拟断面位置2.建模说明       土层模型采用HMC(硬化摩尔-库仑)模型模拟,支护结构中的钻孔灌注桩、立柱和横撑按照板单元模拟,混凝土等级为C30,桩和柱的尺寸按1m直径考虑,支撑的尺寸按0.8m*0.8m的方形断面考虑。基坑边界处限制X和Y方向的位移。在基坑外地表设置结果截面,在铁路所在位置设置结果点以查看铁路的沉降情况。最终模型见图2。图2:基坑模型其中,岩土体本构模型计算参数取值见表1,横撑和立柱参数取值见表2。表1:岩土体参数取值表2:结构计算参数3.工况阶段设置       共设置6个工况阶段:       工况1:计算初始地应力;       工况2:添加钻孔灌注桩;       工况3:添加立柱和第一道横撑;       工况4:开挖第一层至标高-6.6m;       工况5:添加第二道横撑;       工况6:开挖至底板高程-10.6m;       工况7:添加底板(参数取值同支撑)。4.分析计算结果       在结果截面中点击预设好的5个结果点,可以查询不同位置铁路轨道的最终水平位移和最终沉降。图3:工况5结果截面上竖向沉降分析图4:工况5结果截面上水平位移分析图5:工况7结果截面上竖向沉降分析图6:工况7结果截面上水平位移分析

GEO5排桩支护围檩使用方法和计算原理

库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 558 次浏览 • 2022-08-25 09:25 • 来自相关话题

        GEO5在深基坑分析和抗滑桩支护模块中支持进行围檩的验算设计。本文具体讲解其使用方法和计算原理。一、围檩的设置(1)选择合适的腰梁型号(操作步骤见下图)(2)选择合适的梁类型和荷载类型(3)设定荷载分项系数(4)查看验算结果二、计算原理关于围檩计算中关键的选择项,很多工程师可能会困惑其选择的适用工况:(1)简支梁和连续梁(2)集中荷载和均布荷载(3)荷载分项系数设定这里借助《深基坑工程设计施工手册》第二版7.4.5章节(page362)进行说明: 查看全部
        GEO5在深基坑分析和抗滑桩支护模块中支持进行围檩的验算设计。本文具体讲解其使用方法和计算原理。一、围檩的设置(1)选择合适的腰梁型号(操作步骤见下图)(2)选择合适的梁类型和荷载类型(3)设定荷载分项系数(4)查看验算结果二、计算原理关于围檩计算中关键的选择项,很多工程师可能会困惑其选择的适用工况:(1)简支梁和连续梁(2)集中荷载和均布荷载(3)荷载分项系数设定这里借助《深基坑工程设计施工手册》第二版7.4.5章节(page362)进行说明:

混凝土砌块挡墙插筋考虑

库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 593 次浏览 • 2022-07-26 10:24 • 来自相关话题

        在进行混凝土砌块挡墙设计时,有时会在砌块间插入钢筋以加强各砌块间的整体性,防止发生层间破坏。本帖将会说明如何设置相关参数,希望能够对工程师使用该计算模块提供一定的帮助。      在混凝土砌块挡墙中,点击【墙身截面尺寸】,然后进入【添加砌块】界面,在界面右下角可以看见【连接处抗剪强度:Rs】。     关于这个强度的计算,在下面给出计算方法:    按照《混凝土结构设计规范》4.2.3条,横向钢筋及受剪情况下取值,依据表4.2.3-1 :Rs计算方法如下:比如插筋直径16cm,间距2m,型号HRB335,这计算过程如下:        就进行插筋抗剪强度设置完之后,可以在【截面强度验算】中连接处稳定性验算中查看结果,能发现抗滑移稳定性有明显地提升。 查看全部
        在进行混凝土砌块挡墙设计时,有时会在砌块间插入钢筋以加强各砌块间的整体性,防止发生层间破坏。本帖将会说明如何设置相关参数,希望能够对工程师使用该计算模块提供一定的帮助。      在混凝土砌块挡墙中,点击【墙身截面尺寸】,然后进入【添加砌块】界面,在界面右下角可以看见【连接处抗剪强度:Rs】。     关于这个强度的计算,在下面给出计算方法:    按照《混凝土结构设计规范》4.2.3条,横向钢筋及受剪情况下取值,依据表4.2.3-1 :Rs计算方法如下:比如插筋直径16cm,间距2m,型号HRB335,这计算过程如下:        就进行插筋抗剪强度设置完之后,可以在【截面强度验算】中连接处稳定性验算中查看结果,能发现抗滑移稳定性有明显地提升。

悬臂式挡土墙后踵板上的地下水如何考虑

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比你幸福 发起了问题 • 1 人关注 • 0 个回答 • 950 次浏览 • 2022-04-18 09:49 • 来自相关话题

OPTUM G2

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lizhiqi 发起了问题 • 1 人关注 • 0 个回答 • 969 次浏览 • 2022-02-21 14:08 • 来自相关话题

G2中运行分析出现“stage1:phase limit of limitanalysis problem is 不可行”是什么意思

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番茄炒鸡蛋 发起了问题 • 1 人关注 • 0 个回答 • 1160 次浏览 • 2021-12-24 09:20 • 来自相关话题

Matlab调用G2常见问题分析说明

南京库仑张工 发表了文章 • 0 个评论 • 2337 次浏览 • 2021-11-11 09:17 • 来自相关话题

       Optum G2的源文件*.g2x可以用matlab直接打开,用户也可以通过matlab调用G2进行分析计算,实现诸如批处理、可靠性分析以及快速绘制图表等操作。近期有不少G2的用户在学习了相关操作视频后,仍然存在一些疑问,本篇文章针对提问较多的一些问题进行说明,并给出相应的解决方案,希望能给到大家一定帮助。1、Matlab报错“An unexpected error occurred while reading the project file.”原因一:源文件有中文字符       查看命令行窗口提示,可以看到“Invalid character in the given encoding. Line 6, position 13.”,查看源文件发现在第六行出现中文字符解决办法:将G2程序的语言状态从中文切换到英文,源文件在英文界面下建模。原因二:源文件有不可识别的其他字符       查看命令行窗口提示,可以看到“Input string was not in a correct format.”,查看源文件,可以发现“$X$”符号替换出错。解决办法:检查替换过变量的源文件,看是否执行运算的源文件有不可识别的其他字符。原因三:生成的模型有误       查看命令行窗口提示,可以看到“Object reference not set to an instance of an object.”,然后使用Optum G2直接打开运行程序“Run.g2x”,会遇到提示说明在替换掉某些参数后,模型出错。解决办法:最常见的原因是模型的某个端点坐标超出允许范围,不能形成封闭模型,检查替换后的坐标数值,改到合理区间以内建模。2、Matlab报错“无法打开文件 logfile.m。No such file or directory。”原因:没有生成logfile.m文件。       这是很多用户参考视频操作之后都会遇到的一个问题,不知道logfile文件该怎么生成,实际上这是提示程序没有进行到调用G2计算的那一步,这个logfile.m文件其实就是G2的运行日志,没有该文件意味着G2程序并没有运行。解决办法:参考问题1,查看源文件是否有不可以编译的汉字或者其他字符,在英文界面重新建模;尝试将执行文件路径改为纯英文路径。3、Matlab报错“调用 "resread" 时,未对输出参数 "R" (可能还包括其他参数)赋值”原因:没有生成logfile.m文件或者logfile.m文件中没有“BEST STRENGTH REDUCTION FACTOR =”相关字段。       这个报错并不是“resread”函数的返回值没有定义,而是调用函数后,没有得到返回数值。解决办法:参考问题2检查源文件是否不可编译;或者确保源文件在G2程序中能正常运行后,重新保存源文件。除了以上提到的几个问题外,也欢迎大家继续反馈使用matlab调用G2时遇到的其他问题及相应的解决方案,我们后面也会持续更新本文内容。 查看全部
       Optum G2的源文件*.g2x可以用matlab直接打开,用户也可以通过matlab调用G2进行分析计算,实现诸如批处理、可靠性分析以及快速绘制图表等操作。近期有不少G2的用户在学习了相关操作视频后,仍然存在一些疑问,本篇文章针对提问较多的一些问题进行说明,并给出相应的解决方案,希望能给到大家一定帮助。1、Matlab报错“An unexpected error occurred while reading the project file.”原因一:源文件有中文字符       查看命令行窗口提示,可以看到“Invalid character in the given encoding. Line 6, position 13.”,查看源文件发现在第六行出现中文字符解决办法:将G2程序的语言状态从中文切换到英文,源文件在英文界面下建模。原因二:源文件有不可识别的其他字符       查看命令行窗口提示,可以看到“Input string was not in a correct format.”,查看源文件,可以发现“$X$”符号替换出错。解决办法:检查替换过变量的源文件,看是否执行运算的源文件有不可识别的其他字符。原因三:生成的模型有误       查看命令行窗口提示,可以看到“Object reference not set to an instance of an object.”,然后使用Optum G2直接打开运行程序“Run.g2x”,会遇到提示说明在替换掉某些参数后,模型出错。解决办法:最常见的原因是模型的某个端点坐标超出允许范围,不能形成封闭模型,检查替换后的坐标数值,改到合理区间以内建模。2、Matlab报错“无法打开文件 logfile.m。No such file or directory。”原因:没有生成logfile.m文件。       这是很多用户参考视频操作之后都会遇到的一个问题,不知道logfile文件该怎么生成,实际上这是提示程序没有进行到调用G2计算的那一步,这个logfile.m文件其实就是G2的运行日志,没有该文件意味着G2程序并没有运行。解决办法:参考问题1,查看源文件是否有不可以编译的汉字或者其他字符,在英文界面重新建模;尝试将执行文件路径改为纯英文路径。3、Matlab报错“调用 "resread" 时,未对输出参数 "R" (可能还包括其他参数)赋值”原因:没有生成logfile.m文件或者logfile.m文件中没有“BEST STRENGTH REDUCTION FACTOR =”相关字段。       这个报错并不是“resread”函数的返回值没有定义,而是调用函数后,没有得到返回数值。解决办法:参考问题2检查源文件是否不可编译;或者确保源文件在G2程序中能正常运行后,重新保存源文件。除了以上提到的几个问题外,也欢迎大家继续反馈使用matlab调用G2时遇到的其他问题及相应的解决方案,我们后面也会持续更新本文内容。

欧标——单桩承载力计算中模型系数(model factor)

库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 1125 次浏览 • 2021-09-13 10:23 • 来自相关话题

        部分工程师在使用GEO5单桩模块进行海外项目设计时,会遇到关于模型系数的问题。该系数具体要求在EN1997 7.6.2.3 (2)条。如果勘察中采用场地试验进行地基承载力参数确定后,需要保证更充裕的安全度时,可以采用该系数。       该系数的使用方法是基于7.6.2.3 (4)条中的γb和γs分项系数对桩的侧摩阻力和端阻力进行折减。即原始公式为:考虑模型系数的公式为      具体在软件中的考虑该系数的方法为:打开分析设置,对默认的常规分项系数进行修改。具体位置如下图:       希望以上内容能够对广大用户在海外工程应用提供一定的帮助。         查看全部
        部分工程师在使用GEO5单桩模块进行海外项目设计时,会遇到关于模型系数的问题。该系数具体要求在EN1997 7.6.2.3 (2)条。如果勘察中采用场地试验进行地基承载力参数确定后,需要保证更充裕的安全度时,可以采用该系数。       该系数的使用方法是基于7.6.2.3 (4)条中的γb和γs分项系数对桩的侧摩阻力和端阻力进行折减。即原始公式为:考虑模型系数的公式为      具体在软件中的考虑该系数的方法为:打开分析设置,对默认的常规分项系数进行修改。具体位置如下图:       希望以上内容能够对广大用户在海外工程应用提供一定的帮助。        

Optum G2 铁路路基固结沉降分析

库仑刘工 发表了文章 • 0 个评论 • 1573 次浏览 • 2021-08-30 11:17 • 来自相关话题

1.1有限元网格划分图1-1 预压堆载图图1-2 有限元网格划分 岩土材料分析采用摩尔库伦本构模型,塑料排水板间距1m,排水板竖向经过粉质粘土、淤泥加粉砂、砂质粘性土。有限元网格数量为2000,由软件自动划分。1.2施工工况模拟本次分析采用了如下模拟工况:表1  数值计算模拟工况表1.3计算说明计算模型左右宽度为40m,土体弹性模量、泊松比、渗透系数采用工程类比法,选择经验值输入。预压堆载采用高2.7m,宽3.5m的等效刚性体进行模拟,后面的铁路路堆载,取轨道荷载p2与列车荷载p3的合力,为68.03kPa。1)固结沉降计算(塑料排水板+预压法处理地基沉降)图1-3 填筑完成之后竖向位移云图(-20.47cm)图1-4 预压完成之后竖向位移云图(-40.22cm)图1-5 运营(10年)竖向位移云图(-45.45cm)图1-6 固结度100%时竖向位移云图(-45.8cm)堆载完成之后(堆载时间为4个月),最大沉降为20.47cm;预压完成之后(预压时间为12个月),最大沉降为40.22cm;预压完成之后,用车辆荷载代替预压堆载,运营10年之后,最大沉降为45.45cm;当地基土的固结度达到100%时,其总沉降为45.80cm。由数值分析结果可知,施工期沉降为40.22cm,工后总沉降为5.58cm。2)地基承载力计算 图1-7 初期地基承载力(72.24kPa)——孔压未消散 图1-8 初期地基承载力网格 图1-9 孔压消散后地基承载力(120.4kPa)图1-10 孔压消散后地基承载力计算网格地基承载力计算可以分为两种情况,第一种就是短期承载力,第二种是长期承载力。短期承载力,就是在地基上加荷载之后,会产生超静孔压,而粘性土等无法及时排水,孔压消散较慢。由于超静孔压的存在,使得地基承载力强度会比手算的承载力低很多。图1-7是孔压未消散的情况,图1-8是自动划分的网格,可以根据计算结果,多次自动迭代调整网格。图1-9是极限分析的剪切耗散图,图中高亮区域就是地基破坏区域。可以看出,破坏面在淤泥加粉砂层。有限元计算的孔压消散之后的地基承载力为120.4kPa。 查看全部
1.1有限元网格划分图1-1 预压堆载图图1-2 有限元网格划分 岩土材料分析采用摩尔库伦本构模型,塑料排水板间距1m,排水板竖向经过粉质粘土、淤泥加粉砂、砂质粘性土。有限元网格数量为2000,由软件自动划分。1.2施工工况模拟本次分析采用了如下模拟工况:表1  数值计算模拟工况表1.3计算说明计算模型左右宽度为40m,土体弹性模量、泊松比、渗透系数采用工程类比法,选择经验值输入。预压堆载采用高2.7m,宽3.5m的等效刚性体进行模拟,后面的铁路路堆载,取轨道荷载p2与列车荷载p3的合力,为68.03kPa。1)固结沉降计算(塑料排水板+预压法处理地基沉降)图1-3 填筑完成之后竖向位移云图(-20.47cm)图1-4 预压完成之后竖向位移云图(-40.22cm)图1-5 运营(10年)竖向位移云图(-45.45cm)图1-6 固结度100%时竖向位移云图(-45.8cm)堆载完成之后(堆载时间为4个月),最大沉降为20.47cm;预压完成之后(预压时间为12个月),最大沉降为40.22cm;预压完成之后,用车辆荷载代替预压堆载,运营10年之后,最大沉降为45.45cm;当地基土的固结度达到100%时,其总沉降为45.80cm。由数值分析结果可知,施工期沉降为40.22cm,工后总沉降为5.58cm。2)地基承载力计算 图1-7 初期地基承载力(72.24kPa)——孔压未消散 图1-8 初期地基承载力网格 图1-9 孔压消散后地基承载力(120.4kPa)图1-10 孔压消散后地基承载力计算网格地基承载力计算可以分为两种情况,第一种就是短期承载力,第二种是长期承载力。短期承载力,就是在地基上加荷载之后,会产生超静孔压,而粘性土等无法及时排水,孔压消散较慢。由于超静孔压的存在,使得地基承载力强度会比手算的承载力低很多。图1-7是孔压未消散的情况,图1-8是自动划分的网格,可以根据计算结果,多次自动迭代调整网格。图1-9是极限分析的剪切耗散图,图中高亮区域就是地基破坏区域。可以看出,破坏面在淤泥加粉砂层。有限元计算的孔压消散之后的地基承载力为120.4kPa。

GEO5土压力电算与手算对比:以坡面类型⑤(坡顶地表中部)为例

库仑刘工 发表了文章 • 0 个评论 • 1723 次浏览 • 2021-05-07 18:05 • 来自相关话题

1.概述坡顶地表中部为斜面时,可以用图解法进行计算,建筑边坡工程技术规范GB 50330-2013附录B中对该方法有介绍。本文选取坡角大于内摩擦角的情况,分别对比粘性土与无粘性土两种情况。GEO5中第⑤种类型的坡面2.原理介绍建筑边坡规范附录B中的原理图GEO5中图解法计算时,根据坡型拆分成三部分,分别计算三者土压力,然后进行叠加。叠加之后,求交点,作用在墙背上的土压力依次取①、②、③。(可以理解为,靠近地表的结构不受后方坡面影响,故土压力为①。②中斜面不是无限延伸,在其作用范围内,值不应小于①,故①②交点以上取①,以下取②;且其值不应大于③,②与③交点以下的范围,土压力取③。)典型无粘性土土压力取值示意图3.无粘性土土压力取值对比案例源文件及cad源文件如下:图解法土压力对比-无粘性土.rar本次案例选用单层无粘性土,可以根据两点绘制土压力图。(1)根据土压力公式,绘制①③土压力曲线,将土压力值缩小10倍后绘制到cad中,此时曲线到结构的距离的数值扩大10倍即为土压力值。①、③土压力(2)②的土压力计算由于坡角45°>内摩擦角12°,此时不能再沿坡面延长直线,而应沿12°角延长直线。②坡顶处土压力计算②3.9372m处,即离结构顶5m处土压力②土压力(3)对①、②、③叠加,即可得到最终土压力手算土压力值电算土压力值提取计算书土压力值,在cad图中绘制土压力曲线,则电算与手算结果曲线基本重合,误差在于计算书中的值保留两位小数,实际软件计算时位数多于两位。手算图与电算图当然,您也可以在剖面土层中增加多个剖面,在计算书中查看该剖面位置的土压力。4.粘性土土压力值对比粘性土对比源文件:图解法-粘性土.rar粘性土与无粘性土的差别在于,粘性土的结果会有一段负的土压力,有时会造成①、②、③条土压力线没有交点的情况。这个时候只需将负土压力区绘制出来,即可得到交线位置,然后按上文的描述叠加取值即可。粘性土①②③土压力曲线反向延长土压力曲线(示意图)最终土压力曲线(示意图) 查看全部
1.概述坡顶地表中部为斜面时,可以用图解法进行计算,建筑边坡工程技术规范GB 50330-2013附录B中对该方法有介绍。本文选取坡角大于内摩擦角的情况,分别对比粘性土与无粘性土两种情况。GEO5中第⑤种类型的坡面2.原理介绍建筑边坡规范附录B中的原理图GEO5中图解法计算时,根据坡型拆分成三部分,分别计算三者土压力,然后进行叠加。叠加之后,求交点,作用在墙背上的土压力依次取①、②、③。(可以理解为,靠近地表的结构不受后方坡面影响,故土压力为①。②中斜面不是无限延伸,在其作用范围内,值不应小于①,故①②交点以上取①,以下取②;且其值不应大于③,②与③交点以下的范围,土压力取③。)典型无粘性土土压力取值示意图3.无粘性土土压力取值对比案例源文件及cad源文件如下:图解法土压力对比-无粘性土.rar本次案例选用单层无粘性土,可以根据两点绘制土压力图。(1)根据土压力公式,绘制①③土压力曲线,将土压力值缩小10倍后绘制到cad中,此时曲线到结构的距离的数值扩大10倍即为土压力值。①、③土压力(2)②的土压力计算由于坡角45°>内摩擦角12°,此时不能再沿坡面延长直线,而应沿12°角延长直线。②坡顶处土压力计算②3.9372m处,即离结构顶5m处土压力②土压力(3)对①、②、③叠加,即可得到最终土压力手算土压力值电算土压力值提取计算书土压力值,在cad图中绘制土压力曲线,则电算与手算结果曲线基本重合,误差在于计算书中的值保留两位小数,实际软件计算时位数多于两位。手算图与电算图当然,您也可以在剖面土层中增加多个剖面,在计算书中查看该剖面位置的土压力。4.粘性土土压力值对比粘性土对比源文件:图解法-粘性土.rar粘性土与无粘性土的差别在于,粘性土的结果会有一段负的土压力,有时会造成①、②、③条土压力线没有交点的情况。这个时候只需将负土压力区绘制出来,即可得到交线位置,然后按上文的描述叠加取值即可。粘性土①②③土压力曲线反向延长土压力曲线(示意图)最终土压力曲线(示意图)

GEO5深基坑支护结构分析的三种方法

南京库仑张工 发表了文章 • 0 个评论 • 1709 次浏览 • 2021-05-07 16:40 • 来自相关话题

        在2021版的GEO5深基坑支护结构分析模块当中,用户可以选择三种分析方法,分别是弹塑性共同变形法,弹性支点法-弹塑性以及弹性支点法-弹性,其中弹性支点法-弹性是2021版新增加的一种方法。为方便大家的使用,本文将简述三种方法的理论区别及应用效果的不同。图1:分析方法的三种选择1、理论区别        总体上,三种方法的区别体现在桩前和桩后土体的考虑方式的不同,但同时两两之间又有一定的相同之处,比如弹塑性共同变形法和弹性支点法-弹塑性对于桩前土体的假定是相同的,而弹性支点法-弹塑性和弹性支点法-弹性对于桩后的土体假定是相同的。    1.1、弹塑性共同变形法        弹塑性共同变形法的基本假设是结构周围的岩土材料是理想的弹塑性材料。材料性质由水平基床系数和极限弹性变形决定,其中水平基床系数描述了材料在弹性区域的变形行为。当超过极限弹性变形时,材料表现为理想塑性。也就是说,该法把桩前和桩后的土体都当成是弹簧处理,但考虑土体的塑性,所以这个弹簧反力不能无穷大,是有限值的,所以该方法有两个假定:         (1)作用在结构的土压力可能是主动土压力至被动土压力之间的任一值,但不能超出以这两种极限土压力为边界的范围。      (2)初始未变形结构上作用静止土压力。图2:弹塑性共同变形法计算模型        使用该方法最需要注意的一点是通过迭代计算后,支护结构上任意一点的反力值都需要满足上述假定(1)的要求。如果出现在满足上述要求后,整体结构受力不平衡的情况,那么软件会提示结构不稳定。图3:结构不稳定时的提示    1.2、弹性支点法—弹塑性        弹性支点法-弹塑性是将支护结构视作竖向放置并受坑外侧向土压力作用的弹性地基梁,基坑开挖面以上的锚杆和内支撑视为弹性支座,基坑开挖面以下的土层则采用一系列弹簧进行模拟。和弹塑性共同变形法相比,相同点在于桩前土体都按弹簧考虑,同时土体反力需要满足1.1中假定(1)的要求,也就是桩前任意一点的反力值不超过该深度被动土压力且不小于主动土压力;不同点在于不管是悬臂式支挡结构,还是锚拉式或者支撑式支挡结构,桩后土体作用均按主动土压力考虑。图4:弹性支点法-弹塑性的计算模型    1.3、弹性支点法—弹性        弹性支点法-弹性跟弹性支点法-弹塑性在总体假定上基本一致,同样是将结构视为竖向的弹性地基梁,结构前土体考虑成弹簧,结构后始终考虑作用主动土压力。唯一的不同点在于桩前土体反力没有限值要求,意味着任意一点的反力值都可以超过被动土压力。图5:弹性支点法-弹性的计算模型2、应用效果的区别    2.1、变形        由于弹性支点法-弹塑性和弹性支点法-弹性都是将结构后的受力考虑为主动土压力,那么当遇到锚拉式支挡结构或者支撑式支挡结构时,使用上述两种方法都有可能出现结构向坑外变形的情况,如下图:图6:锚拉式支撑结构向坑外变形(弹性支点法)但同样的例子,如果使用弹塑性共同变形法,锚杆作用位置的土压力将不再是主动土压力,结构变形情况也完全不同,如下图:图7:锚拉式支撑结构向坑内变形(弹塑性共同变形法)        如果抛开弹塑性共同变形法,单看弹性支点法-弹塑性和弹性支点法-弹性,在计算变形时,二者有时也有一定差别,比如图8和图9所示案例:图8:某基坑弹性支点法-弹塑性分析结果图9:某基坑弹性支点法-弹性分析结果可以看出,采用弹性支点法-弹性分析得到的位移比弹塑性得到的位移更小,这是因为弹性法没有限定土反力的大小,所以弹性法位移结果往往比弹塑性方法的结果小。    2.2、被动区土反力验算        根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)4.1.4条第二款的要求,挡土构件嵌固段土反力合力不应大于被动土压力合力,即:对于弹塑性共同变形法和弹性支点法-弹塑性,由于都假定了任意一点的反力值不能超过被动土压力,所以自然嵌固段的土反力合力也不会超过总的被动土压力。但对弹性支点法-弹性来说,则不一定,需要进行验算。        在GEO5中,支持用户验算被动区土反力是否超过总的被动土压力,还允许用户输入一个安全系数作进一步的安全储备。图10:被动区土反力验算        以上即是对GEO5深基坑支护结构分析模块中的三种分析方法区别的说明,如果要完全按照基坑规范的要求,那么大家直接选择弹性支点法-弹性。如果对被动区要求严格,或者当需要考虑桩后不完全是主动土压力的情况时,大家也可以采用弹性支点法-弹塑性或者弹塑性共同变形法。 查看全部
        在2021版的GEO5深基坑支护结构分析模块当中,用户可以选择三种分析方法,分别是弹塑性共同变形法,弹性支点法-弹塑性以及弹性支点法-弹性,其中弹性支点法-弹性是2021版新增加的一种方法。为方便大家的使用,本文将简述三种方法的理论区别及应用效果的不同。图1:分析方法的三种选择1、理论区别        总体上,三种方法的区别体现在桩前和桩后土体的考虑方式的不同,但同时两两之间又有一定的相同之处,比如弹塑性共同变形法和弹性支点法-弹塑性对于桩前土体的假定是相同的,而弹性支点法-弹塑性和弹性支点法-弹性对于桩后的土体假定是相同的。    1.1、弹塑性共同变形法        弹塑性共同变形法的基本假设是结构周围的岩土材料是理想的弹塑性材料。材料性质由水平基床系数和极限弹性变形决定,其中水平基床系数描述了材料在弹性区域的变形行为。当超过极限弹性变形时,材料表现为理想塑性。也就是说,该法把桩前和桩后的土体都当成是弹簧处理,但考虑土体的塑性,所以这个弹簧反力不能无穷大,是有限值的,所以该方法有两个假定:         (1)作用在结构的土压力可能是主动土压力至被动土压力之间的任一值,但不能超出以这两种极限土压力为边界的范围。      (2)初始未变形结构上作用静止土压力。图2:弹塑性共同变形法计算模型        使用该方法最需要注意的一点是通过迭代计算后,支护结构上任意一点的反力值都需要满足上述假定(1)的要求。如果出现在满足上述要求后,整体结构受力不平衡的情况,那么软件会提示结构不稳定。图3:结构不稳定时的提示    1.2、弹性支点法—弹塑性        弹性支点法-弹塑性是将支护结构视作竖向放置并受坑外侧向土压力作用的弹性地基梁,基坑开挖面以上的锚杆和内支撑视为弹性支座,基坑开挖面以下的土层则采用一系列弹簧进行模拟。和弹塑性共同变形法相比,相同点在于桩前土体都按弹簧考虑,同时土体反力需要满足1.1中假定(1)的要求,也就是桩前任意一点的反力值不超过该深度被动土压力且不小于主动土压力;不同点在于不管是悬臂式支挡结构,还是锚拉式或者支撑式支挡结构,桩后土体作用均按主动土压力考虑。图4:弹性支点法-弹塑性的计算模型    1.3、弹性支点法—弹性        弹性支点法-弹性跟弹性支点法-弹塑性在总体假定上基本一致,同样是将结构视为竖向的弹性地基梁,结构前土体考虑成弹簧,结构后始终考虑作用主动土压力。唯一的不同点在于桩前土体反力没有限值要求,意味着任意一点的反力值都可以超过被动土压力。图5:弹性支点法-弹性的计算模型2、应用效果的区别    2.1、变形        由于弹性支点法-弹塑性和弹性支点法-弹性都是将结构后的受力考虑为主动土压力,那么当遇到锚拉式支挡结构或者支撑式支挡结构时,使用上述两种方法都有可能出现结构向坑外变形的情况,如下图:图6:锚拉式支撑结构向坑外变形(弹性支点法)但同样的例子,如果使用弹塑性共同变形法,锚杆作用位置的土压力将不再是主动土压力,结构变形情况也完全不同,如下图:图7:锚拉式支撑结构向坑内变形(弹塑性共同变形法)        如果抛开弹塑性共同变形法,单看弹性支点法-弹塑性和弹性支点法-弹性,在计算变形时,二者有时也有一定差别,比如图8和图9所示案例:图8:某基坑弹性支点法-弹塑性分析结果图9:某基坑弹性支点法-弹性分析结果可以看出,采用弹性支点法-弹性分析得到的位移比弹塑性得到的位移更小,这是因为弹性法没有限定土反力的大小,所以弹性法位移结果往往比弹塑性方法的结果小。    2.2、被动区土反力验算        根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)4.1.4条第二款的要求,挡土构件嵌固段土反力合力不应大于被动土压力合力,即:对于弹塑性共同变形法和弹性支点法-弹塑性,由于都假定了任意一点的反力值不能超过被动土压力,所以自然嵌固段的土反力合力也不会超过总的被动土压力。但对弹性支点法-弹性来说,则不一定,需要进行验算。        在GEO5中,支持用户验算被动区土反力是否超过总的被动土压力,还允许用户输入一个安全系数作进一步的安全储备。图10:被动区土反力验算        以上即是对GEO5深基坑支护结构分析模块中的三种分析方法区别的说明,如果要完全按照基坑规范的要求,那么大家直接选择弹性支点法-弹性。如果对被动区要求严格,或者当需要考虑桩后不完全是主动土压力的情况时,大家也可以采用弹性支点法-弹塑性或者弹塑性共同变形法。

GEO5土压力电算与手算对比:以坡面类型②(坡顶地表为斜面)为例

库仑刘工 发表了文章 • 0 个评论 • 1822 次浏览 • 2021-05-07 12:32 • 来自相关话题

本文使用GEO5软件墙后坡面的第二种坡型(坡顶地表为斜面)进行对比计算。GEO5源文件地址:土压力对比-坡顶地表为斜面.rar对比主要分为两种情况,第一种是坡角小于内摩擦角,第二种是坡角大于内摩擦角。坡角大于内摩擦角时,为防止库仑土压力公式出现虚根,需对坡角进行修正。坡面类型②2.坡角10°(坡角小于内摩擦角),比较10m处土压力大小手算结果GEO5结果公式结果:42.486GEO5结果:42.493.坡角20°(坡角大于内摩擦角)由于坡角β>内摩擦角Φ,库仑公式有虚根,求Ka和Kac时,需进行修正。修正①:将坡角β修正为内摩擦角Φ修正②:修正①是按坡角为φ进行计算,还需考虑坡角超过内摩擦角这部分土的影响,需对主动土压力系数进行修正,Ka*tanβ/tanφ手算结果电算结果公式结果:196.469GEO5结果:195.564.计算结果汇总坡角β(°)1020304050607080手算结果42.486196.469378.960602.819904.4221366.5062234.9394735.493GEO5结果42.49195.56377.52600.73901.461362.202228.104721.38误差0.01%0.46%0.38%0.35%0.33%0.32%0.31%0.30% 查看全部
本文使用GEO5软件墙后坡面的第二种坡型(坡顶地表为斜面)进行对比计算。GEO5源文件地址:土压力对比-坡顶地表为斜面.rar对比主要分为两种情况,第一种是坡角小于内摩擦角,第二种是坡角大于内摩擦角。坡角大于内摩擦角时,为防止库仑土压力公式出现虚根,需对坡角进行修正。坡面类型②2.坡角10°(坡角小于内摩擦角),比较10m处土压力大小手算结果GEO5结果公式结果:42.486GEO5结果:42.493.坡角20°(坡角大于内摩擦角)由于坡角β>内摩擦角Φ,库仑公式有虚根,求Ka和Kac时,需进行修正。修正①:将坡角β修正为内摩擦角Φ修正②:修正①是按坡角为φ进行计算,还需考虑坡角超过内摩擦角这部分土的影响,需对主动土压力系数进行修正,Ka*tanβ/tanφ手算结果电算结果公式结果:196.469GEO5结果:195.564.计算结果汇总坡角β(°)1020304050607080手算结果42.486196.469378.960602.819904.4221366.5062234.9394735.493GEO5结果42.49195.56377.52600.73901.461362.202228.104721.38误差0.01%0.46%0.38%0.35%0.33%0.32%0.31%0.30%

GEO5三维地质建模填挖方功能

南京库仑张工 发表了文章 • 0 个评论 • 1872 次浏览 • 2021-04-28 23:39 • 来自相关话题

        GEO5三维地质建模2021版新增了填挖方的功能。用户可以在已经建好的三维地质模型基础上,通过添加设计工况,实现对原有模型开挖或回填的操作,同时还能分层计算开挖岩土体及回填材料体积,相关功能简述如下:1、填挖方        GEO5三维地质建模中的填挖方操作可以通过两种途径实现:①:直接输入开挖或填方后的地形点坐标     采用此种方法,首先需要在工况阶段设置中设置建模方式为“地表点和边”,然后在地形点界面中输入开挖或填方后的地形点坐标即可。图1:填挖方工况阶段设置此种方式较为适用于边坡开挖、堆山造地等填挖方工程。图2:模拟台阶边坡开挖过程②:在模型上直接构建多面体     采用此种方法,则需要在工况阶段设置中选择建模方式为“填挖方”,然后再通过图形交互或坐标交互方式输入多个基准点,每个点都可以单独指定高程坐标以及与原有地形相交切的角度值(也可以统一指定为一个值),通过基准点构建出多面体,并与原有地形面进行空间布尔运算,实现对场地的挖方和填方功能。图3:基准点的输入图4:通过输入基准点构建的多面体此种方式能够实现精细开挖,较为适用于基坑开挖和道路填筑等工程。图5:某场地基坑开挖模拟        需要说明的是,用户可以通过填挖方模式控制输入的多面体和原有模型相交后,是仅取填方或挖方还是二者兼而有之,三种模式的区别示意如下:图6:仅取挖方区域图7:仅取填方区域图8:挖方和填方区域同取2、算量        在进行填挖方操作之后,用户可以直接计算出本工况相对于原有模型(或上一个工况)的体积变化情况,可同时计算出填方体积和挖方体积,其中挖方体积又可以单独计算每一种材料的挖方量。图9:挖方和填方体积计算计算书中详细记录了每种材料的挖方量和总量。图10:计算书中挖填方量详细结果        值得注意的是,针对模型中的每一种挖方材料,用户都可以指定相应的松散系数,这样可直接得到挖方后的弃方量。3、挖填方平衡        在有了挖方和填方量之后,对于某些场地,我们希望挖方量能近似等于填方量,这样可以减少弃土外运,优化施工投入成本。在GEO5新增的填挖方功能当中,也可以实现类似的操作。        当采用在模型上直接构建多面体的方式来进行填挖方,即上述第1节中的第二种情况时,可以通过“竖向偏移”功能同时调整场平基准点上的Z值坐标,比如同时+1m或-1m,然后计算相应的总挖方量和填方量,经过几次调整后,直至挖方量近似等于填方量。此外,用户还可以通过挖方的松散系数值更准确的控制挖填方平衡。图11:“竖向偏移”功能辅助实现挖填方平衡4、切剖面用于岩土计算        和直接建立三维地质模型之后的切剖面一样,在填挖方后,用户仍然可以对模型进行切剖面操作,切出来的剖面可直接复制到土坡模块当中,进行边坡稳定性分析。图12:某边坡挖方后切剖面操作图13:剖面导入土坡模块分析边坡稳定性 查看全部
        GEO5三维地质建模2021版新增了填挖方的功能。用户可以在已经建好的三维地质模型基础上,通过添加设计工况,实现对原有模型开挖或回填的操作,同时还能分层计算开挖岩土体及回填材料体积,相关功能简述如下:1、填挖方        GEO5三维地质建模中的填挖方操作可以通过两种途径实现:①:直接输入开挖或填方后的地形点坐标     采用此种方法,首先需要在工况阶段设置中设置建模方式为“地表点和边”,然后在地形点界面中输入开挖或填方后的地形点坐标即可。图1:填挖方工况阶段设置此种方式较为适用于边坡开挖、堆山造地等填挖方工程。图2:模拟台阶边坡开挖过程②:在模型上直接构建多面体     采用此种方法,则需要在工况阶段设置中选择建模方式为“填挖方”,然后再通过图形交互或坐标交互方式输入多个基准点,每个点都可以单独指定高程坐标以及与原有地形相交切的角度值(也可以统一指定为一个值),通过基准点构建出多面体,并与原有地形面进行空间布尔运算,实现对场地的挖方和填方功能。图3:基准点的输入图4:通过输入基准点构建的多面体此种方式能够实现精细开挖,较为适用于基坑开挖和道路填筑等工程。图5:某场地基坑开挖模拟        需要说明的是,用户可以通过填挖方模式控制输入的多面体和原有模型相交后,是仅取填方或挖方还是二者兼而有之,三种模式的区别示意如下:图6:仅取挖方区域图7:仅取填方区域图8:挖方和填方区域同取2、算量        在进行填挖方操作之后,用户可以直接计算出本工况相对于原有模型(或上一个工况)的体积变化情况,可同时计算出填方体积和挖方体积,其中挖方体积又可以单独计算每一种材料的挖方量。图9:挖方和填方体积计算计算书中详细记录了每种材料的挖方量和总量。图10:计算书中挖填方量详细结果        值得注意的是,针对模型中的每一种挖方材料,用户都可以指定相应的松散系数,这样可直接得到挖方后的弃方量。3、挖填方平衡        在有了挖方和填方量之后,对于某些场地,我们希望挖方量能近似等于填方量,这样可以减少弃土外运,优化施工投入成本。在GEO5新增的填挖方功能当中,也可以实现类似的操作。        当采用在模型上直接构建多面体的方式来进行填挖方,即上述第1节中的第二种情况时,可以通过“竖向偏移”功能同时调整场平基准点上的Z值坐标,比如同时+1m或-1m,然后计算相应的总挖方量和填方量,经过几次调整后,直至挖方量近似等于填方量。此外,用户还可以通过挖方的松散系数值更准确的控制挖填方平衡。图11:“竖向偏移”功能辅助实现挖填方平衡4、切剖面用于岩土计算        和直接建立三维地质模型之后的切剖面一样,在填挖方后,用户仍然可以对模型进行切剖面操作,切出来的剖面可直接复制到土坡模块当中,进行边坡稳定性分析。图12:某边坡挖方后切剖面操作图13:剖面导入土坡模块分析边坡稳定性