GEO5固结沉降
库仑地基固结沉降分析解决方案（GEO5&G2）
岩土工程 • 南京库仑张工 发表了文章 • 0 个评论 • 2267 次浏览 • 2020-04-20 23:33
针对地基固结沉降分析这类问题，在库仑的各产品中，主要有两款软件可以采用，分别是GEO5和Optum G2, 而GEO5中还包含了两个模块，地基固结沉降分析模块及有限元固结分析模块都可以进行分析，所以库仑给各位工程师提供了三种解决方案，不同模块功能略有差异，本文将对三个模块的使用做一简单介绍。1、GEO5地基固结沉降分析模块 GEO5地基固结沉降分析模块基于太沙基的一维固结理论，支持导入DXF文件快速建模，可以得到变形计算深度、地基总沉降、任意加载时间下的固结度和沉降值等结果。如果是分析简单的问题，一维的问题，只关注沉降和固结度的话，推荐使用此模块。 该模块总沉降的计算都是基于分层总和法，具体到参数的选取又包含了7种分析方法，其中压缩模量法和压缩指数法（e-logp曲线）在国内比较常用，至于另外一种国内常用的e-p曲线方法我们也在开发中。另外荷兰规范NEN（Buismann, Ladd）法是这几种方法中唯一可以同时考虑主固结沉降和次固结沉降的方法，而且还能计算超固结土。不同方法的详细介绍参考解读GEO5中计算地基固结沉降的方法。 地基固结沉降分析模块计算变形计算深度时考虑两方面的因素，一是确定变形计算深度的方法，比如国内常用应力比法，国外用结构强度理论。另外用户还可以输入不可压缩地基的深度，如果用户输入了不可压缩地基，那么软件会将两方面因素确定的较小值作为最终的变形计算深度。 需要说明的是，软件第一个工况始终计算的是初始应力，所以要实现固结分析，需要在第二个及之后的工况中通过填方或者施加超载，才能形成附加应力。 在地基固结沉降分析模块中可以得到任意时间下的沉降值：可以得到不同工况的孔隙水压力分布：还可以得到地表处固结度随时间的变化曲线： 需要注意的是，开始分析之前，在最后一个工况中需要勾选复选框后，软件才能进行固结分析计算。在第一个工况之后的工况中软件可以考虑地下水位变化、填方及荷载的变化对固结和沉降的影响。2、GEO5有限元地基固结分析模块 GEO5有限元模块可以进行固结分析，所采用的理论是Biot固结理论，该理论考虑了应力应变和渗流的耦合，所以可以分析一些太沙基一维固结理论无法分析的问题，比如加筋土地基的固结问题。另外有限元是二维分析，可以得到更多的应力应变和孔隙水压力的计算结果，所以如果是分析较复杂的问题，涉及二维的问题，建议使用该模块。 与一维固结分析不同，GEO5有限元固结分析可以得到回填土自身的沉降变形：还可以得到地基水平方向的位移： 与地基固结沉降分析模块不同，在有限元中，不需要指定确定变形计算深度的分析方法，也不需要指定最后一个工况计算总沉降，整个过程，只需要输入工况持续的时间，即可计算任意时刻的变形。此外，GEO5有限元可以采用接触面来模拟排水板，模拟过程可参考GEO5如何模拟有排水板的固结分析： 使用有限元分析，理论更加严格，也可以得到更多的结果，但是分析过程相较于地基固结沉降分析会更加耗时。3、Optum G2固结分析 Optum G2 是库仑的另一款数值分析软件，可以直接进行固结分析，所依据的理论也是Boit固结理论，而且软件也支持DXF文件导入建模。最重要的是，除了基本的固结分析，G2还能计算固结对地基承载力的影响以及填方边坡稳定性等。所以如果是分析复杂问题，还需要对固结地基进行下一步分析的话，推荐使用G2。 G2的固结分析可以实现任意时间土体固结度的计算，此时需要将分析目标设置为固结时间：也能计算达到任意固结度所需要的时间，此时将分析目标设置为某一固结度： 在进行了固结分析之后，可以直接使用G2的极限分析方法，分析不同固结情况下的地基承载力：以及分析不同阶段填方边坡稳定性：也可以在G2中添加排水板： 综上，针对具体的工程问题，用户可以根据实际情况选取合适的模块进行分析。 关于GEO5的地基固结沉降分析模块及有限元固结分析的详细介绍，可以点击此处查看视频教程。关于G2的固结分析及应用，可以点击此处查看视频教程。 查看全部
<p> 针对地基固结沉降分析这类问题，在库仑的各产品中，主要有两款软件可以采用，分别是GEO5和Optum G2, 而GEO5中还包含了两个模块，地基固结沉降分析模块<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587347551876806.png" alt="image.png" width="25" height="28" style="white-space: normal; width: 25px; height: 28px;"/>及有限元固结分析模块<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587347602436319.png" alt="image.png" width="24" height="24" style="white-space: normal; width: 24px; height: 24px;"/>都可以进行分析，所以库仑给各位工程师提供了三种解决方案，不同模块功能略有差异，本文将对三个模块的使用做一简单介绍。</p><p><strong>1、GEO5地基固结沉降分析模块</strong></p><p> GEO5地基固结沉降分析模块基于太沙基的一维固结理论，支持导入DXF文件快速建模，可以得到变形计算深度、地基总沉降、任意加载时间下的固结度和沉降值等结果。如果是分析简单的问题，一维的问题，只关注沉降和固结度的话，推荐使用此模块。</p><p><strong> </strong>该模块总沉降的计算都是基于分层总和法，具体到参数的选取又包含了7种分析方法，其中压缩模量法和压缩指数法（e-logp曲线）在国内比较常用，至于另外一种国内常用的e-p曲线方法我们也在开发中。另外荷兰规范NEN（Buismann, Ladd）法是这几种方法中唯一可以同时考虑主固结沉降和次固结沉降的方法，而且还能计算超固结土。不同方法的详细介绍参考<a href="http://www.wen.kulunsoft.com/article/102">解读GEO5中计算地基固结沉降的方法</a>。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587351651576132.png" alt="image.png"/></p><p> 地基固结沉降分析模块计算变形计算深度时考虑两方面的因素，一是确定变形计算深度的方法，比如国内常用应力比法，国外用结构强度理论。另外用户还可以输入不可压缩地基的深度，如果用户输入了不可压缩地基，那么软件会将两方面因素确定的较小值作为最终的变形计算深度。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587352950858393.png" alt="image.png"/></p><p> 需要说明的是，软件<strong>第一个工况始终计算的是初始应力</strong>，所以要实现固结分析，需要在第二个及之后的工况中通过填方或者施加超载，才能形成附加应力。</p><p> 在地基固结沉降分析模块中可以得到任意时间下的沉降值：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587361724844958.png" alt="image.png"/></p><p>可以得到不同工况的孔隙水压力分布：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587361808531903.png" alt="image.png"/></p><p>还可以得到地表处固结度随时间的变化曲线：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587389704407791.png" alt="image.png"/></p><p> 需要注意的是，开始分析之前，在最后一个工况中需要勾选<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587390593521828.png" alt="image.png" width="67" height="23" style="width: 67px; height: 23px;"/>复选框后，软件才能进行固结分析计算。在第一个工况之后的工况中软件可以考虑地下水位变化、填方及荷载的变化对固结和沉降的影响。</p><p><strong>2、GEO5有限元地基固结分析模块</strong></p><p><strong> </strong>GEO5有限元模块可以进行固结分析，所采用的理论是Biot固结理论，该理论考虑了应力应变和渗流的耦合，所以可以分析一些太沙基一维固结理论无法分析的问题，比如加筋土地基的固结问题。另外有限元是二维分析，可以得到更多的应力应变和孔隙水压力的计算结果，所以如果是分析较复杂的问题，涉及二维的问题，建议使用该模块。</p><p> 与一维固结分析不同，GEO5有限元固结分析可以得到回填土自身的沉降变形：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587391648940291.png" alt="image.png"/></p><p>还可以得到地基水平方向的位移：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587391699749857.png" alt="image.png"/></p><p> 与地基固结沉降分析模块不同，在有限元中，不需要指定确定变形计算深度的分析方法，也不需要指定最后一个工况计算总沉降，整个过程，只需要输入工况持续的时间，即可计算任意时刻的变形。此外，GEO5有限元可以采用接触面来模拟排水板，模拟过程可参考<a href="http://www.wen.kulunsoft.com/a ... BGEO5如何模拟有排水板的固结分析</a>：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587392126969289.png" alt="image.png"/></p><p> 使用有限元分析，理论更加严格，也可以得到更多的结果，但是分析过程相较于地基固结沉降分析会更加耗时。</p><p><strong>3、Optum G2固结分析</strong></p><p> Optum G2 是库仑的另一款数值分析软件，可以直接进行固结分析，所依据的理论也是Boit固结理论，而且软件也支持DXF文件导入建模。最重要的是，除了基本的固结分析，G2还能计算固结对地基承载力的影响以及填方边坡稳定性等。所以如果是分析复杂问题，还需要对固结地基进行下一步分析的话，推荐使用G2。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587392584402667.png" alt="image.png"/></p><p> G2的固结分析可以实现任意时间土体固结度的计算，此时需要将分析目标设置为固结时间：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587393809662611.png" alt="image.png" width="297" height="126" style="width: 297px; height: 126px;"/></p><p>也能计算达到任意固结度所需要的时间，此时将分析目标设置为某一固结度： </p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587393775416456.png" alt="image.png" width="298" height="115" style="width: 298px; height: 115px;"/></p><p> 在进行了固结分析之后，可以直接使用G2的极限分析方法，分析不同固结情况下的地基承载力：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587394188750926.png" alt="image.png"/></p><p>以及分析不同阶段填方边坡稳定性：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587394327764075.png" alt="image.png"/></p><p>也可以在G2中添加排水板：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587394491334794.png" alt="image.png"/></p><p> 综上，针对具体的工程问题，用户可以根据实际情况选取合适的模块进行分析。</p><p> 关于GEO5的地基固结沉降分析模块及有限元固结分析的详细介绍，可以<a href="https://ke.qq.com/webcourse/44 ... ot%3B target="_self" textvalue="点击此处">点击此处</a>查看视频教程。关于G2的固结分析及应用，可以<a href="https://ke.qq.com/webcourse/in ... gt%3B点击此处</a>查看视频教程。</p><p><br/></p>
GEO5用户手册岩土经验参数汇总（五）
岩土工程 • 库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 4039 次浏览 • 2017-06-13 15:28
本文主要汇总固结沉降分析和隧道分析中涉及到经验参数。注：固结沉降分析可以利用地基固结沉降分析模块和有限元软件-固结模块。隧道分析主要包括：隧道开挖地层损失分析、竖井分析和有限元软件-隧道模块。固结沉降分析使用的参数压缩指数 对于超固结度较低的粘土和粉土，在USA Louisiana Kaufmann and Shermann (1964) 的试验中，得到了下列压缩指数的值岩土体有效固结应力σcef [kPa]岩土体最终有效应力σef [kPa] 压缩指数Cc [-]CL 软粘土160 200 0,34 CL 硬粘土170 250 0,44 ML 低塑性粉土230 350 0,16 CH 高塑性粉土280 350 0,84 CH 含粉土层的软粘土340 290 0,52 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」Juan M.Pestana-Nascimento 教授（美国加州大学伯克利分校）提供了下列压缩指数Cc 参考值：岩土体压缩指数Cc[-] 正常固结粘土0,20 – 0,50 含粉土的芝加哥粘土（CL）0,15 - 0,30 波士顿蓝粘土（CL）0,30 - 0,50 Vickburgs 粘土- 裂成块状（CH）0,3 – 0,6 瑞典粘土（CL – CH）1 – 3 Leda加拿大粘土（CL – CH）1 – 4 墨西哥城粘土（MH）7 – 10 有机粘土（OH）大于等于4 泥炭土（Pt）10 – 15 有机粉土和粘质粉土（ML – MH）1,5 – 4,0 旧金山沉积土（CL）0,4 – 1,2 旧金山海湾粘土0,7 – 0,9 曼谷粘土（CH）0,4 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」 另外，也有一些经验公式可以用于计算粉土、粘土和有机土的Cc 近似值，但是它们或多或少都只适用于当地情况：岩土体经验公式参考材料改性粘土Skempton 1944粘土Nishida 1956巴西粘土 圣保罗粘土 Cozzolino 1961纽约粘土Terzaghi a Peck 1948低塑性粘土Sowers 1970台北粘土和粉土 Moh a kol. 1989粘土 Pestana 1994 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」压缩模量不同岩土材料压缩模量Eoed 的建议取值范围如下表（prof. I. Vanicek: Soilmechanics）岩土体压缩模量 Eoed [MPa] 碎石土60 – 600 中密砂至密砂7 – 130粘性土2 – 30 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」压缩常数压缩常数C 取值范围 (J.Šmek: Mechanika zemin)：岩土体压缩常数C [-]粉质黄土15 – 45 粘土30 – 120 粉土60 – 150 中密砂至密砂150 – 200 含砾砂土> 250 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」压缩常数 C10Arnold Verruijt (Soil Mechanics) 提供了下列压缩常数的值：岩土体CC10 砂土50 – 500 20 – 200 粉土25 – 125 10 – 50 粘土10 – 100 4 – 40 泥炭土2 - 25 1 - 10 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」孔隙比孔隙比e 的取值范围 (Braja M. DAS: Principles of Foundation Engineering)岩土体孔隙比e [-]级配不良的松散砂土0,8 级配良好的密实砂土0,45 含角状颗粒的松散砂土0,65 含角状颗粒的密实砂土0,4 硬粘土0,6 软粘土0,9 – 1,4 黄土0,9 淤泥2,5 – 3,2 冰碛土0,3 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」Janbu 参数Janbu 模量m 和应力指数j 的建议值（参考Canadian Foundation Engineering Manual 1992）岩土体Janbu模量m应力指数j超密实冰碛土至密实冰碛土1000 – 300 1 砾石土400 – 40 0,5 密实砂土400 – 250 0,5 中密砂土250 – 150 0,5 松散砂土150 – 100 0,5 密实粉土200 – 80 0,5 中密粉土80 60 0,5 松散粉土60 – 40 0,5 超硬粘土至硬粘土60 – 20 0 中等硬度粘土20 – 10 0 软粘质粉土10 – 5 0 软海相粘土20 – 5 0 有机粘土20 – 5 0 泥炭土5 – 1 0 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」体积损失理论中沉降槽宽度系数和体积损失率的建议值用于确定反弯点位置的沉降槽宽度系数k土体或岩体k无黏性土0.3 正常固结黏土0.5 超固结黏土0.6 - 0.7 泥板岩0.6 - 0.8 石英岩0.8 - 0.9 来自「理论 – 地层损失分析– 沉降槽分析」体积损失率VL施工方法VL全断面开挖法（TBM）0.5 - 1 新奥法（NATM或SEM）0.8 - 1.5 来自「理论 – 地层损失分析– 沉降槽分析」建筑物破坏程度分析张裂缝水平拉应变（千分比）水平拉应变（千分比）破坏情况描述0,2 – 0,5 微小裂缝微小裂缝0,5 - 0,75 小破坏 - 表层破坏石膏材料上出现裂缝0,75 – 1,0 较小破坏墙身出现小裂缝1,0 – 1,8 中等破坏 - 内部破坏墙上出现裂缝，窗和门出现功能问题1,8 – 大破坏承重墙和支撑梁出现明显的开口裂缝 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」沉降梯度（差异沉降）沉降梯度破坏情况描述1:1200 - 800 微小裂缝微小裂缝1:800 - 500 小破坏 - 表层破坏石膏材料上出现裂缝1:500 - 300 较小破坏墙身出现小裂缝1:300 - 150 中等破坏 - 内部破坏墙上出现裂缝，窗和门出现功能问题1:150 - 0 大破坏承重墙和支撑梁出现明显的开口裂缝 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」相对扰度结构类型破坏类型最大允许相对扰度Δ/lBurland和Wroth的建议值Meyerhof的建议值Polshin和Tokar的建议值ÈSN 73 1001的建议值无筋承重墙墙身出现裂缝当 L/H = 1 - 0.0004 当 L/H = 5 - 0.00080,00040,00040,0015承重结构出现裂缝当 L/H = 1 - 0.0002 当 L/H = 5 - 0.0004--- 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」局部破坏结构类型破坏类型最大允许沉降梯度Skempton的建议值Meyerhof的建议值Polshin和Tokar的建议值Bjerrum的建议值ÈSN 73 1001的建议值框架结构和钢筋混凝土承重墙结构出现破坏1/1501/2501/2001/150墙身出现裂缝1/3001/5001/5001/5001/500 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」 扩展阅读：GEO5用户手册岩土经验参数汇总（一）GEO5用户手册岩土经验参数汇总（二）GEO5用户手册岩土经验参数汇总（三）GEO5用户手册岩土经验参数汇总（四） 查看全部
<p><span style="line-height: 1.5em;"> 本文主要汇总固结沉降分析和隧道分析中涉及到经验参数。</span><br/></p><blockquote><p>注：固结沉降分析可以利用地基固结沉降分析模块和有限元软件-固结模块。隧道分析主要包括：隧道开挖地层损失分析、竖井分析和有限元软件-隧道模块。</p></blockquote><p><strong>固结沉降分析使用的参数</strong></p><p><strong>压缩指数</strong></p><p> 对于超固结度较低的粘土和粉土，在USA Louisiana Kaufmann and Shermann (1964) 的试验中，得到了下列压缩指数的值</p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>有效固结应力σ<sub>cef</sub> [kPa]</p></td><td><p>岩土体最终有效应力σ<sub>ef</sub> [kPa] </p></td><td><p>压缩指数C<sub>c<em> </em></sub>[-]</p></td></tr><tr><td><p>CL 软粘土</p></td><td><p><em>160</em> </p></td><td><p><em>200</em> </p></td><td><p><em>0,34</em> </p></td></tr><tr><td><p>CL 硬粘土</p></td><td><p><em>170</em> </p></td><td><p><em>250</em> </p></td><td><p><em>0,44</em> </p></td></tr><tr><td><p>ML 低塑性粉土</p></td><td><p><em>230</em> </p></td><td><p><em>350</em> </p></td><td><p><em>0,16</em> </p></td></tr><tr><td><p>CH 高塑性粉土</p></td><td><p><em>280</em> </p></td><td><p><em>350</em> </p></td><td><p><em>0,84</em> </p></td></tr><tr><td><p>CH 含粉土层的软粘土</p></td><td><p><em>340</em> </p></td><td><p><em>290</em> </p></td><td><p><em>0,52</em> </p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>Juan M.Pestana-Nascimento </strong><strong>教授（美国加州大学伯克利分校）提供了下列压缩指数Cc 参考值：</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>压缩指数C<sub>c</sub>[-] </p></td></tr><tr><td><p>正常固结粘土</p></td><td><p><em>0,20 – 0,50</em> </p></td></tr><tr><td><p>含粉土的芝加哥粘土（CL）</p></td><td><p><em>0,15 - 0,30</em> </p></td></tr><tr><td><p>波士顿蓝粘土（CL）</p></td><td><p><em>0,30 - 0,50</em> </p></td></tr><tr><td><p>Vickburgs 粘土- 裂成块状（CH）</p></td><td><p><em>0,3 – 0,6</em> </p></td></tr><tr><td><p>瑞典粘土（CL – CH）</p></td><td><p><em>1 – 3</em> </p></td></tr><tr><td><p>Leda加拿大粘土（CL – CH）</p></td><td><p><em>1 – 4</em> </p></td></tr><tr><td><p>墨西哥城粘土（MH）</p></td><td><p><em>7 – 10</em> </p></td></tr><tr><td><p>有机粘土（OH）</p></td><td><p><em>大于等于</em><em>4</em> </p></td></tr><tr><td><p>泥炭土（Pt）</p></td><td><p><em>10 – 15</em> </p></td></tr><tr><td><p>有机粉土和粘质粉土（ML – MH）</p></td><td><p><em>1,5 – 4,0</em> </p></td></tr><tr><td><p>旧金山沉积土（CL）</p></td><td><p><em>0,4 – 1,2</em> </p></td></tr><tr><td><p>旧金山海湾粘土</p></td><td><p><em>0,7 – 0,9</em> </p></td></tr><tr><td><p>曼谷粘土（CH）</p></td><td><p><em>0,4</em></p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p> 另外，也有一些经验公式可以用于计算粉土、粘土和有机土的Cc 近似值，但是它们或多或少都只适用于当地情况：</p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>经验公式</p></td><td><p>参考材料</p></td></tr><tr><td><p>改性粘土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338562764523.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Skempton 1944</p></td></tr><tr><td><p>粘土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338574928570.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Nishida 1956</p></td></tr><tr><td><p>巴西粘土 <br/> 圣保罗粘土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338588135723.png" alt="blob.png"/> </p><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338602593130.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Cozzolino 1961</p></td></tr><tr><td><p>纽约粘土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338614812295.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Terzaghi a Peck 1948</p></td></tr><tr><td><p>低塑性粘土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338630316236.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Sowers 1970</p></td></tr><tr><td><p>台北粘土和粉土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338641244556.png" alt="blob.png"/> </p><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338655971702.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Moh a kol. 1989</p></td></tr><tr><td><p>粘土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338672138310.png" alt="blob.png"/> </p><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338698116101.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Pestana 1994</p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>压缩模量</strong></p><p><strong>不同岩土材料压缩模量Eoed 的建议取值范围如下表（prof. I. Vanicek: Soilmechanics）</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>压缩模量 <em>E<sub>oed </sub></em>[<em>MPa</em>] </p></td></tr><tr><td><p>碎石土</p></td><td><p>60 – 600 </p></td></tr><tr><td><p>中密砂至密砂</p></td><td><p>7 – 130</p></td></tr><tr><td><p>粘性土</p></td><td><p>2 – 30</p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>压缩常数</strong></p><p><strong>压缩常数C 取值范围 (J.Šmek: Mechanika zemin)：</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>压缩常数C [-]</p></td></tr><tr><td><p>粉质黄土</p></td><td><p><em>15 – 45</em> </p></td></tr><tr><td><p>粘土</p></td><td><p><em>30 – 120</em> </p></td></tr><tr><td><p>粉土</p></td><td><p><em>60 – 150</em> </p></td></tr><tr><td><p>中密砂至密砂</p></td><td><p><em>150 – 200</em> </p></td></tr><tr><td><p>含砾砂土</p></td><td><p>> <em>250</em> </p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>压缩常数 C10</strong></p><p><strong>Arnold Verruijt (Soil Mechanics) </strong><strong>提供了下列压缩常数的值：</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>C</p></td><td><p>C<sub>10</sub> </p></td></tr><tr><td><p>砂土</p></td><td><p><em>50 – 500</em> </p></td><td><p><em>20 – 200</em> </p></td></tr><tr><td><p>粉土</p></td><td><p><em>25 – 125</em> </p></td><td><p><em>10 – 50</em> </p></td></tr><tr><td><p>粘土</p></td><td><p><em>10 – 100</em> </p></td><td><p><em>4 – 40</em> </p></td></tr><tr><td><p>泥炭土</p></td><td><p><em>2 - 25</em> </p></td><td><p><em>1 - 10</em></p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>孔隙比</strong></p><p><strong>孔隙比e 的取值范围 (Braja M. DAS: Principles of Foundation Engineering)</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>孔隙比e [-]</p></td></tr><tr><td><p>级配不良的松散砂土</p></td><td><p><em>0,8</em> </p></td></tr><tr><td><p>级配良好的密实砂土</p></td><td><p><em>0,45</em> </p></td></tr><tr><td><p>含角状颗粒的松散砂土</p></td><td><p><em>0,65</em> </p></td></tr><tr><td><p>含角状颗粒的密实砂土</p></td><td><p><em>0,4</em> </p></td></tr><tr><td><p>硬粘土</p></td><td><p><em>0,6</em> </p></td></tr><tr><td><p>软粘土</p></td><td><p><em>0,9 – 1,4</em> </p></td></tr><tr><td><p>黄土</p></td><td><p><em>0,9</em> </p></td></tr><tr><td><p>淤泥</p></td><td><p><em>2,5 – 3,2</em> </p></td></tr><tr><td><p>冰碛土</p></td><td><p><em>0,3</em> </p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>Janbu </strong><strong>参数</strong></p><p><strong>Janbu </strong><strong>模量m 和应力指数j 的建议值（参考Canadian Foundation Engineering Manual 1992）</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>Janbu模量m</p></td><td><p>应力指数j</p></td></tr><tr><td><p>超密实冰碛土至密实冰碛土</p></td><td><p><em>1000 – 300</em> </p></td><td><p><em>1</em> </p></td></tr><tr><td><p>砾石土</p></td><td><p><em>400 – 40</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>密实砂土</p></td><td><p><em>400 – 250</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>中密砂土</p></td><td><p><em>250 – 150</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>松散砂土</p></td><td><p><em>150 – 100</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>密实粉土</p></td><td><p><em>200 – 80</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>中密粉土</p></td><td><p><em>80 60</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>松散粉土</p></td><td><p><em>60 – 40</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>超硬粘土至硬粘土</p></td><td><p><em>60 – 20</em> </p></td><td><p><em>0</em> </p></td></tr><tr><td><p>中等硬度粘土</p></td><td><p><em>20 – 10</em> </p></td><td><p><em>0</em> </p></td></tr><tr><td><p>软粘质粉土</p></td><td><p><em>10 – 5</em> </p></td><td><p><em>0</em> </p></td></tr><tr><td><p>软海相粘土</p></td><td><p><em>20 – 5</em> </p></td><td><p><em>0</em> </p></td></tr><tr><td><p>有机粘土</p></td><td><p><em>20 – 5</em> </p></td><td><p><em>0</em> </p></td></tr><tr><td><p>泥炭土</p></td><td><p><em>5 – 1</em> </p></td><td><p><em>0</em> </p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>体积损失理论中沉降槽宽度系数和体积损失率的建议值</strong></p><p><strong>用于确定反弯点位置的沉降槽宽度系数k</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>土体或岩体</p></td><td><p>k</p></td></tr><tr><td><p>无黏性土</p></td><td><p><em>0.3</em> </p></td></tr><tr><td><p>正常固结黏土</p></td><td><p><em>0.5</em> </p></td></tr><tr><td><p>超固结黏土</p></td><td><p><em>0.6 - 0.7</em> </p></td></tr><tr><td><p>泥板岩</p></td><td><p><em>0.6 - 0.8</em> </p></td></tr><tr><td><p>石英岩</p></td><td><p><em>0.8 - 0.9</em> </p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地层损失分析– 沉降槽分析」</p><p><strong>体积损失率VL</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>施工方法</p></td><td><p>VL</p></td></tr><tr><td><p>全断面开挖法（TBM）</p></td><td><p><em>0.5 - 1</em> </p></td></tr><tr><td><p>新奥法（NATM或SEM）</p></td><td><p><em>0.8 - 1.5</em></p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地层损失分析– 沉降槽分析」</p><p><strong>建筑物破坏程度分析</strong></p><p><strong>张裂缝</strong></p><p><strong>水平拉应变（千分比）</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>水平拉应变（千分比）</p></td><td><p>破坏情况</p></td><td><p>描述</p></td></tr><tr><td><p><em>0,2 – 0,5 </em></p></td><td><p>微小裂缝</p></td><td><p>微小裂缝</p></td></tr><tr><td><p><em>0,5 - 0,75 </em></p></td><td><p>小破坏 - 表层破坏</p></td><td><p>石膏材料上出现裂缝</p></td></tr><tr><td><p><em>0,75 – 1,0 </em></p></td><td><p>较小破坏</p></td><td><p>墙身出现小裂缝</p></td></tr><tr><td><p><em>1,0 – 1,8 </em></p></td><td><p>中等破坏 - 内部破坏</p></td><td><p>墙上出现裂缝，窗和门出现功能问题</p></td></tr><tr><td><p><em>1,8 –</em> </p></td><td><p>大破坏</p></td><td><p>承重墙和支撑梁出现明显的开口裂缝</p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」</p><p><strong>沉降梯度（差异沉降）</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>沉降梯度</p></td><td><p>破坏情况</p></td><td><p>描述</p></td></tr><tr><td><p><em>1:1200 - 800 </em></p></td><td><p>微小裂缝</p></td><td><p>微小裂缝</p></td></tr><tr><td><p><em>1:800 - 500 </em></p></td><td><p>小破坏 - 表层破坏</p></td><td><p>石膏材料上出现裂缝</p></td></tr><tr><td><p><em>1:500 - 300 </em></p></td><td><p>较小破坏</p></td><td><p>墙身出现小裂缝</p></td></tr><tr><td><p><em>1:300 - 150 </em></p></td><td><p>中等破坏 - 内部破坏</p></td><td><p>墙上出现裂缝，窗和门出现功能问题</p></td></tr><tr><td><p><em>1:150 - 0 </em></p></td><td><p>大破坏</p></td><td><p>承重墙和支撑梁出现明显的开口裂缝</p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」</p><p><strong>相对扰度</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>结构类型</p></td><td><p>破坏类型</p></td><td><p>最大允许相对扰度Δ/l</p></td><td><br/></td><td><br/></td><td><br/></td></tr><tr><td><p>Burland和Wroth的建议值</p></td><td><p>Meyerhof的建议值</p></td><td><p>Polshin和Tokar的建议值</p></td><td><p>ÈSN 73 1001的建议值</p></td><td><br/></td><td><br/></td></tr><tr><td><p>无筋承重墙</p></td><td><p>墙身出现裂缝</p></td><td><p>当 L/H = 1 - 0.0004 <br/> 当 L/H = 5 - 0.0008</p></td><td><p>0,0004</p></td><td><p>0,0004</p></td><td><p>0,0015</p></td></tr><tr><td><p>承重结构出现裂缝</p></td><td><p>当 L/H = 1 - 0.0002 <br/> 当 L/H = 5 - 0.0004</p></td><td><p>-</p></td><td><p>-</p></td><td><p>-</p></td><td><br/></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」</p><p><strong>局部破坏</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>结构类型</p></td><td><p>破坏类型</p></td><td><p>最大允许沉降梯度</p></td><td><br/></td><td><br/></td><td><br/></td><td><br/></td></tr><tr><td><p>Skempton的建议值</p></td><td><p>Meyerhof的建议值</p></td><td><p>Polshin和Tokar的建议值</p></td><td><p>Bjerrum的建议值</p></td><td><p>ÈSN 73 1001的建议值</p></td><td><br/></td><td><br/></td></tr><tr><td><p>框架结构和钢筋混凝土承重墙</p></td><td><p>结构出现破坏</p></td><td><p>1/150</p></td><td><p>1/250</p></td><td><p>1/200</p></td><td><p>1/150</p></td><td><br/></td></tr><tr><td><p>墙身出现裂缝</p></td><td><p>1/300</p></td><td><p>1/500</p></td><td><p>1/500</p></td><td><p>1/500</p></td><td><p>1/500</p></td><td><br/></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」</p><p><strong> 扩展阅读：</strong></p><p><a href="/article/194" target="_blank">GEO5用户手册岩土经验参数汇总（一）</a></p><p><a href="/article/195" target="_blank">GEO5用户手册岩土经验参数汇总（二）</a></p><p><a href="/article/196" target="_blank">GEO5用户手册岩土经验参数汇总（三）</a></p><p><a href="/article/197" target="_blank">GEO5用户手册岩土经验参数汇总（四）</a></p>
有限元固结分析提示出错
库仑产品 • 库仑吴汶垣 回答了问题 • 2 人关注 • 1 个回答 • 2617 次浏览 • 2017-05-18 01:16
GEO5案例：固结沉降分析——浙江某软土地基
库仑产品 • 库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2299 次浏览 • 2017-05-12 09:56
项目名称：浙江某软土地基固结沉降分析项目使用软件：GEO5地基固结沉降分析设计方案：超载作用下的软土地基固结沉降，岩土材料从上之下分别为粘性土吹填、淤泥质粉质黏土、淤泥、粉质粘土、黏土1、黏土2和黏土3。项目特点：土体性质差、地下水位高。软件优势：GEO5「地基固结沉降分析」模块可以考虑通过多工况查看不同时间内的固结情况。计算结果： 查看全部
<p><strong>项目名称：</strong>浙江某软土地基固结沉降分析项目</p><p><strong>使用软件：</strong>GEO5地基固结沉降分析</p><p><strong>设计方案：</strong>超载作用下的软土地基固结沉降，岩土材料从上之下分别为粘性土吹填、淤泥质粉质黏土、淤泥、粉质粘土、黏土1、黏土2和黏土3。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1494551656215488.png" alt="blob.png"/></p><p><strong>项目特点：</strong>土体性质差、地下水位高。</p><p><strong>软件优势：</strong>GEO5「地基固结沉降分析」模块可以考虑通过多工况查看不同时间内的固结情况。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1494551692645745.png" alt="blob.png"/></p><p><strong>计算结果：</strong></p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1494552122514758.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1494552194904529.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1494552205977062.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1494552214635065.png" alt="blob.png"/></p><p><br/></p><p><br/></p>
Geo5软件固结沉降计算，开挖可以计算回弹吗？
库仑产品 • 库仑吴汶垣 回答了问题 • 1 人关注 • 1 个回答 • 2253 次浏览 • 2017-04-27 10:58
GEO5软件中如何确定地基土变形计算深度
库仑产品 • 库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2219 次浏览 • 2017-04-07 17:02
介绍了地基土沉降变形计算深度确定的两种方法：结构强度理论和应力比法，以供选择。 「扩展基础设计」模块中沉降分析结果中有一个变形计算深度（图1），按照理论的观点，当在地表施加荷载时，无限深度内的地基应力都会发生变化。但是，岩土体的变形实际上只发生在一定的深度内，这个深度就是变形计算深度。 GEO5中提供了两种用于确定变形计算深度的方法：结构强度理论、应力比法（附加应力等于自重应力的百分比）。 图1 沉降分析详细结果1.结构强度理论 结构强度指荷载加载到岩土体内部结构刚要破坏时岩土体抵抗变形所产生的抗力。岩土体的结构强度和结构强度系数m成正比关系。 如果在固结沉降分析中采用了结构强度理论，那么： a）当达到基底下某一深度时，若竖向附加应力σz等于岩土的结构强度（由初始自重应力σor乘以结构强度系数m得到），那么这个深度即为变形计算深度：其中：m-结构强度系数，其取值可参考表1；σor-初始自重应力。 表1结构强度系数建议值 b）当计算岩土体的沉降时，由超载引起的竖向附加应力σz减去岩土体结构强度得到下式：其中：m-结构强度系数；σor-初始自重应力；σz-附加应力。 根据下图影阴线所表示的附加应力分布，沉降量s可用下式计算： 其中：m-结构强度系数；σor-初始自重应力；σz-附加应力。图2 基于结构强度理论的变形计算深度（影阴线区域是有效荷载区域）2.应力比法 如果在沉降分析中把附加应力限制为自重应力的某个百分比，那么： a）当达到基底下某一深度时，若竖向附加应力σz等于岩土体初始自重应力的某个指定的百分比，那么这个深度即为变形计算深度： 其中：x%-指定的自重应力的百分比；σor-自重应力。b）根据下图影阴线所表示的附件应力分布，沉降量s可用下式计算：其中：σz-附加应力；σor-自重应力 。图3 附加应力等于自重应力的某个百分比时的变形计算深度 查看全部
<p> 介绍了地基土沉降变形计算深度确定的两种方法：结构强度理论和应力比法，以供选择。</p><p> 「扩展基础设计」模块中沉降分析结果中有一个变形计算深度（图1），按照理论的观点，当在地表施加荷载时，无限深度内的地基应力都会发生变化。但是，岩土体的变形实际上只发生在一定的深度内，这个深度就是变形计算深度。</p><p> GEO5中提供了两种用于确定变形计算深度的方法：结构强度理论、应力比法（附加应力等于自重应力的百分比）。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... sp%3B </p><p style="text-align: center;">图1 沉降分析详细结果</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">1.结构强度理论</span></strong></p><p> 结构强度指荷载加载到岩土体内部结构刚要破坏时岩土体抵抗变形所产生的抗力。岩土体的结构强度和结构强度系数m成正比关系。</p><p><span style="line-height: 1.5em;"> 如果在固结沉降分析中采用了结构强度理论，那么：</span></p><p> a）当达到基底下某一深度时，若竖向附加应力σ<sub>z</sub>等于岩土的结构强度（由初始自重应力σ<sub>or</sub>乘以结构强度系数m得到），那么这个深度即为变形计算深度：</p><p style="text-align: center;"><img class="kfformula" src="data:image/png;base64,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" data-latex="{\sigma }_{Z}=m\cdot {\sigma }_{or}"/></p><p>其中：</p><p>m-结构强度系数，其取值可参考表1；</p><p><span style="line-height: 1.5em;">σ<sub>or</sub>-初始自重应力。</span><span style="line-height: 1.5em;"> </span></p><p>表1结构强度系数建议值</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... t%3Bp style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... Bspan style="line-height: 1.5em;"> b）当计算岩土体的沉降时，由超载引起的竖向附加应力σz减去岩土体结构强度得到下式：</span><br/></p><p style="text-align: center;"><img class="kfformula" src="data:image/png;base64,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" data-latex="{\sigma }_{z}-m\cdot {\sigma }_{or}"/></p><p>其中：</p><p>m-结构强度系数；</p><p>σ<sub>or</sub>-初始自重应力；</p><p>σ<sub>z</sub>-附加应力。</p><p><span style="line-height: 1.5em;"> 根据下图影阴线所表示的附加应力分布，沉降量s可用下式计算：</span></p><p style="text-align: center;"> <img class="kfformula" src="data:image/png;base64,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" data-latex="s=f\left ( {{\sigma }_{z},m,{\sigma }_{or}} \right )"/></p><p>其中：</p><p>m-结构强度系数；</p><p>σ<sub>or</sub>-初始自重应力；</p><p>σ<sub>z</sub>-附加应力。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... t%3Bp style="text-align: center;">图2 基于结构强度理论的变形计算深度（影阴线区域是有效荷载区域）</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">2.应力比法</span></strong></p><p><span style="line-height: 1.5em;"> 如果在沉降分析中把附加应力限制为自重应力的某个百分比，那么：</span></p><p><span style="line-height: 1.5em;"> a）当达到基底下某一深度时，若竖向附加应力σz等于岩土体初始自重应力的某个指定的百分比，那么这个深度即为变形计算深度：</span><br/></p><p style="text-align: center;"><img class="kfformula" src="data:image/png;base64,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" data-latex="{\sigma }_{z}=x\% \cdot {\sigma }_{or}"/> </p><p>其中：</p><p>x%-指定的自重应力的百分比；</p><p>σ<sub>or</sub>-自重应力。</p><p>b）根据下图影阴线所表示的附件应力分布，沉降量s可用下式计算：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B其中：</p><p>σz-附加应力；</p><p>σ<sub>or</sub>-自重应力 。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... t%3Bp style="text-align: center;">图3 附加应力等于自重应力的某个百分比时的变形计算深度</p><p><br/></p>
解读GEO5中计算地基固结沉降的方法
库仑产品 • 库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2744 次浏览 • 2017-03-28 16:28
GEO5中有很多种方法来分析地基的固结沉降，其中就包含分析主、次固结沉降的Ladd法或又称Buismann法，且「荷兰NEN规范」也是采用的这种方法。软件默认选择的是「压缩模量法」，用户也可以在分析设置——编辑当前分析设置——分析方法的选项中选择不同的分析方法，如图所示：1．压缩模量法 压缩模量法是比较常用的分析地基固结沉降的方法，包含压缩模量Eoed的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量： 其中： σz,i—第i层地基土的平均竖向附加应力； hi—第i层地基土的厚度； Eoed,i—第i层地基土的压缩模量。 可以为每层地基土直接输入压缩模量Eoed或根据压缩曲线（σef / ε关系曲线）来确定压缩模量Eoed。当采用压缩曲线来确定时，每层地基土的压缩模量Eoed值等于相应初始自重应力和加载后应力（自重应力+附加应力）范围内算出的压缩模量。如果无法得到压缩模量Eoed，软件可以通过变换变形模量Edef来得到Eoed。2．压缩常数法 压缩常数C的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量： 其中： σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力； σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）； hi—第i层地基土的厚度； Ci—第i层地基土的压缩系数。 软件允许输入压缩常数Ci或者压缩常数C10（软件会自动完成变换）。3．压缩指数法 含压缩指数Cc的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量： 其中： σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力； σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）； E0—初始空隙比； hi—第i层地基土的厚度； Cc,i—第i层地基土的压缩指数。4．软土模型法 软土弹塑性模型由剑桥大学提出，并引入了修正压缩指数λ。该分析方法假设岩土体的体积应变在自然对数坐标系下和岩土体的平均有效应力成线性关系。因此，第i层地基土的沉降量由下式计算： 其中： σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力； σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）； hi—第i层地基土的厚度； λ—第i层地基土的修正压缩指数。 修正压缩指数λ通常可以通过三轴压缩实验得到。如果无法得到修正压缩指数λ，也可以输入压缩指数CC和孔隙比平均值e（如果孔隙比平均值也无法得到，也可以输入初始孔隙比eo），然后软件将根据这些参数来计算一个近似的修正压缩指数λ。5．荷兰NEN (Buismann, Ladd)法 该方法可以同时考虑主固结沉降和次固结沉降。采用此法进行计算时，可以考虑超固结土。（1） 主固结沉降①超固结土（OCR > 1）的第i层固结沉降量由下式计算： 当σor + σz ≤ σp 时（当前竖向应力及其增量的和小于先期固结压力）： 当σor + σz > σp时（当前竖向应力及其增量的和大于先期固结压力）： 其中： σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力； σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）； σp,i—第i层地基土的先期固结压力； E0—初始空隙比； hi—第i层地基土的厚度； Cc,i—第i层地基土的压缩指数； Cr,i—第i层地基土的回弹指数。② 正常固结土（OCR= 1）的第i层固结沉降量由下式计算： 其中： σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力； σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）； E0—初始空隙比； hi—第i层地基土的厚度； Cc,i—第i层地基土的压缩指数。（2） 次固结沉降 第i层地基土的次固结沉降由下式计算： 当σor + σz ≤ σp 时（当前竖向应力及其增量的和小于先期固结压力）： 当σor + σz > σp时（当前竖向应力及其增量的和大于先期固结压力）： 其中： hi—第i层地基土的厚度； Cαr,i—第i层地基土先期固结压力下的次固结系数； Cα—第i层地基土的次固结系数； tp—主固结沉降完成的时间； ts—次固结沉降的时间（从施荷瞬间算起）。6．Janbu法 此法基于非线性弹性变形原理，可以用一个包含两个无量纲参数的函数来描述岩土体的应力应变关系。这两个参数和岩土材料的性质有关，分别为应力指数j和Janbu模量m。通过变形模量Et计算出应变ε，然后对应变进行积分，便可以得到计算沉降量的方程。7．扁铲约束模量法 在仅能竖向排水的条件下，定义在σvo点的切线模量为扁铲约束模量MDMT [MPa]。MDMT 通过扁铲侧胀实验得到。 第i层地基土的沉降量可用下式计算： 其中： σz,i—第i层地基土压缩的平均竖向附加应力； hi—第i层地基土的厚度； MDMT—扁铲约束模量。 此法基于Marchetti方法，引入约束模量MDMT 或体积压缩系数mV进行沉降分析。该方法采用线弹性模型，假设沉降量与荷载成一定的比例关系，但是不能解决非线性沉降问题。 更多关于GEO5地基固结沉降分析模块中有关分析固结沉降的方法，大家可以查阅GEO5用户手册的「理论/地基固结沉降分析」章节，里面有不同分析方法的详细介绍。 查看全部
<p> GEO5中有很多种方法来分析地基的固结沉降，其中就包含分析主、次固结沉降的Ladd法或又称Buismann法，且「荷兰NEN规范」也是采用的这种方法。软件默认选择的是「压缩模量法」，用户也可以在分析设置——编辑当前分析设置——分析方法的选项中选择不同的分析方法，如图所示：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... Bspan style="color: #FF0000;">1．压缩模量法</span></strong></p><p> 压缩模量法是比较常用的分析地基固结沉降的方法，包含压缩模量Eoed的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量：</p><p style="text-align: center;"><img class="kfformula" src="data:image/png;base64,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" data-latex="{s}_{i}=\sum {\frac {{\sigma }_{z,i}{h}_{i}} {{E}_{oed,i}}}"/></p><p> 其中：</p><p> σ<sub>z,i</sub>—第i层地基土的平均竖向附加应力<sub>；</sub></p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> E<sub>oed,i</sub>—第i层地基土的压缩模量。</p><p> 可以为每层地基土直接输入压缩模量Eoed或根据压缩曲线（σef / ε关系曲线）来确定压缩模量Eoed。当采用压缩曲线来确定时，每层地基土的压缩模量Eoed值等于相应初始自重应力和加载后应力（自重应力+附加应力）范围内算出的压缩模量。如果无法得到压缩模量Eoed，软件可以通过变换变形模量Edef来得到Eoed。</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">2．压缩常数法</span></strong></p><p> 压缩常数C的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490686328766329.png" alt="165602cejqqxjenqpjb7ks.png"/></p><p> 其中：</p><p> σ<sub>or,i</sub>—第i层地基土的平均竖向自重应力<sub>；</sub></p><p> σ<sub>z,i</sub>—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> C<sub>i</sub>—第i层地基土的压缩系数。</p><p> 软件允许输入压缩常数Ci或者压缩常数C10（软件会自动完成变换）。</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">3．压缩指数法</span></strong></p><p> 含压缩指数Cc的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490686866132989.png" alt="165602bfjzh4513ds63zp3.png"/></p><p> 其中：</p><p> σ<sub>or,i</sub>—第i层地基土的平均竖向自重应力<sub>；</sub></p><p> σ<sub>z,i</sub>—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；</p><p> E<sub>0</sub>—初始空隙比；</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> C<sub>c,i</sub>—第i层地基土的压缩指数。</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">4．软土模型法</span></strong></p><p> 软土弹塑性模型由剑桥大学提出，并引入了修正压缩指数λ。该分析方法假设岩土体的体积应变在自然对数坐标系下和岩土体的平均有效应力成线性关系。因此，第i层地基土的沉降量由下式计算：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490687155466211.png" alt="165602mwhhl5cwzihcwnt6.png"/></p><p> 其中：</p><p> σ<sub>or,i</sub>—第i层地基土的平均竖向自重应力<sub>；</sub></p><p> σ<sub>z,i</sub>—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> λ—第i层地基土的修正压缩指数。</p><p> 修正压缩指数λ通常可以通过三轴压缩实验得到。如果无法得到修正压缩指数λ，也可以输入压缩指数C<sub>C</sub>和孔隙比平均值e（如果孔隙比平均值也无法得到，也可以输入初始孔隙比eo），然后软件将根据这些参数来计算一个近似的修正压缩指数λ。</p><p><span style="color: #FF0000;"><strong>5．荷兰NEN (Buismann, Ladd)法</strong></span></p><p> 该方法可以同时考虑主固结沉降和次固结沉降。采用此法进行计算时，可以考虑超固结土。</p><p>（1） 主固结沉降</p><p>①超固结土（OCR > 1）的第i层固结沉降量由下式计算：</p><p> 当σ<sub>or</sub> + σ<sub>z</sub> ≤ σ<sub>p</sub> 时（当前竖向应力及其增量的和小于先期固结压力）：</p><p><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B 当σ<sub>or</sub> + σ<sub>z</sub> > σ<sub>p</sub>时（当前竖向应力及其增量的和大于先期固结压力）：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B 其中：</p><p> σ<sub>or,i</sub>—第i层地基土的平均竖向自重应力<sub>；</sub></p><p> σ<sub>z,i</sub>—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；</p><p> σ<sub>p,i</sub>—第i层地基土的先期固结压力；</p><p> E<sub>0</sub>—初始空隙比；</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> C<sub>c,i</sub>—第i层地基土的压缩指数；</p><p> C<sub>r,i</sub>—第i层地基土的回弹指数。</p><p>② 正常固结土（OCR= 1）的第i层固结沉降量由下式计算：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B 其中：</p><p> σ<sub>or,i</sub>—第i层地基土的平均竖向自重应力<sub>；</sub></p><p> σ<sub>z,i</sub>—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；</p><p> E<sub>0</sub>—初始空隙比；</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> C<sub>c,i</sub>—第i层地基土的压缩指数。</p><p>（2） 次固结沉降</p><p> 第i层地基土的次固结沉降由下式计算：</p><p> 当σ<sub>or</sub> + σ<sub>z</sub> ≤ σ<sub>p</sub> 时（当前竖向应力及其增量的和小于先期固结压力）：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B 当σor + σz > σp时（当前竖向应力及其增量的和大于先期固结压力）：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B 其中：</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> C<sub>αr,i</sub>—第i层地基土先期固结压力下的次固结系数；</p><p> C<sub>α</sub>—第i层地基土的次固结系数；</p><p> t<sub>p</sub>—主固结沉降完成的时间；</p><p> t<sub>s</sub>—次固结沉降的时间（从施荷瞬间算起）。</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">6．Janbu法</span></strong></p><p> 此法基于非线性弹性变形原理，可以用一个包含两个无量纲参数的函数来描述岩土体的应力应变关系。这两个参数和岩土材料的性质有关，分别为应力指数j和Janbu模量m。通过变形模量Et计算出应变ε，然后对应变进行积分，便可以得到计算沉降量的方程。</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">7．扁铲约束模量法</span></strong></p><p> 在仅能竖向排水的条件下，定义在σ<sub>vo</sub>点的切线模量为扁铲约束模量M<sub>DMT</sub> [MPa]。M<sub>DMT</sub> 通过扁铲侧胀实验得到。</p><p> 第i层地基土的沉降量可用下式计算：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B 其中：<br/></p><p> σ<sub>z,i</sub>—第i层地基土压缩的平均竖向附加应力；</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> M<sub>DMT</sub>—扁铲约束模量。</p><p> 此法基于Marchetti方法，引入约束模量MDMT 或体积压缩系数mV进行沉降分析。该方法采用线弹性模型，假设沉降量与荷载成一定的比例关系，但是不能解决非线性沉降问题。</p><p> 更多关于GEO5地基固结沉降分析模块中有关分析固结沉降的方法，大家可以查阅GEO5用户手册的「理论/地基固结沉降分析」章节，里面有不同分析方法的详细介绍。</p><p><br/></p>
GEO5如何模拟有排水板的固结分析
库仑产品 • 库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2241 次浏览 • 2017-03-27 15:57
针对有排水板的固结分析，GEO5「岩土工程有限元分析」中的「固结分析」不直接提供排水板选项，但是可以通过其他方式计算此类项目，思路如下： 1）在建模阶段，利用「自由点」和「自由线」功能模拟排水板的位置并定义好排水板和土体的接触类型； 2）在工况1初始地应力分析中，应用「接触面」定义好排水板的相关参数，进行初始地应力分析。 3）建立其他新工况，进行固结分析。以下将举例说明有排水板的建模过程。1、建模 打开「GEO5岩土工程有限元分析」模块，在分析设置界面中选择项目类型为平面应变分析，分析类型选择固结分析，混凝土结构设计选择中国规范GB50010-2010，计算方法选择自重应力法，如图1所示。 图1 分析设置 在多段线、岩土材料、刚性材料中输入相关参数后，将岩土材料指定给相关土层。 点击接触面类型，添加排水板与土体之间的接触类型，添加结果如图2所示。 图2 定义排水板接触面类型 点击进入自由点和自由线界面，用自由点和自由线模拟排水板的位置，结果如图3所示。 加密之后启动网格生成，结果如图4所示。图3 自由点、自由线定义排水板位置 图4 模型网格生成注：有限元固结分析计算速度较慢，为了加快计算速度，网格划分不宜过密。2、初始地应力分析 添加工况阶段1，冻结上部堆载区域，输入地下水位信息，如图5所示。 图5 初始地下水位 点击接触面，定义排水板性质，如图6所示。 图6 在接触面界面定义排水板性质注：排水板的渗透性选择部分渗透，为了较好的模拟排水板的排水效果可输入较大的渗透系数。 点击线支座界面定义好边界性质，如图7所示。 图7 在线支座界面定义边界条件 点击分析，进行初始地应力分析，孔隙水压力u如图8所示。 图8 初始空隙水压力u图3、固结分析 点击添加工况2，激活堆载体，将固结时间设置为1天，如图9所示。 图9 固结时间设置 点击开始分析，孔隙水压力u如图10所示，z向位移图如图11所示。图10 无超载、固结时间为1天的孔隙水压力u图 图11 无超载、固结时间为1天的z向位移图 点击添加工况3，在坡顶添加条形超载，如图12所示，此阶段固结时间为10天。 图12 添加条形荷载 点击开始分析后，孔隙水压力u如图13所示，z向位移图如图14所示。 图13加入条形超载、固结10天后的孔隙水压力u图 图14加入条形超载、固结10天后的z向位移图 点击添加工况阶段4/5/6，分别分析固结时间30天、1年和10年的固结情况。 对比相同相同条件下，有排水板和无排水板的固结情况可知：加入排水板后，排水板周围水压力分布明显增大，在一定情况下增加了固结速度，z向位移比无排水板的位移大。但当固结时间很长时，例如10年，固结分析的结果基本趋向一致。说明排水板只影响固结时间，不影响最终固结结果。案例源文件点击这里下载：GEO5有限元模拟加排水板的固结分析案例源文件.rar 查看全部
<p> 针对有排水板的固结分析，GEO5「岩土工程有限元分析」中的「固结分析」不直接提供排水板选项，但是可以通过其他方式计算此类项目，思路如下：</p><p> 1）在建模阶段，利用「自由点」和「自由线」功能模拟排水板的位置并定义好排水板和土体的接触类型；</p><p> 2）在工况1初始地应力分析中，应用「接触面」定义好排水板的相关参数，进行初始地应力分析。</p><p> 3）建立其他新工况，进行固结分析。</p><p>以下将举例说明有排水板的建模过程。</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">1、建模</span></strong></p><p> 打开「GEO5岩土工程有限元分析」模块，在分析设置界面中选择项目类型为平面应变分析，分析类型选择固结分析，混凝土结构设计选择中国规范GB50010-2010，计算方法选择自重应力法，如图1所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600723828248.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图1 分析设置</p><p> 在多段线、岩土材料、刚性材料中输入相关参数后，将岩土材料指定给相关土层。</p><p> 点击接触面类型，添加排水板与土体之间的接触类型，添加结果如图2所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600737179484.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图2 定义排水板接触面类型</p><p> 点击进入自由点和自由线界面，用自由点和自由线模拟排水板的位置，结果如图3所示。</p><p> 加密之后启动网格生成，结果如图4所示。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600753882013.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图3 自由点、自由线定义排水板位置</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600764139556.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图4 模型网格生成</p><blockquote><p>注：有限元固结分析计算速度较慢，为了加快计算速度，网格划分不宜过密。</p></blockquote><p><strong><span style="color: #FF0000;">2、初始地应力分析</span></strong></p><p> 添加工况阶段1，冻结上部堆载区域，输入地下水位信息，如图5所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600772486669.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图5 初始地下水位</p><p> 点击接触面，定义排水板性质，如图6所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600783666182.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600792645452.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图6 在接触面界面定义排水板性质</p><blockquote><p>注：排水板的渗透性选择部分渗透，为了较好的模拟排水板的排水效果可输入较大的渗透系数。</p></blockquote><p> 点击线支座界面定义好边界性质，如图7所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600806653087.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图7 在线支座界面定义边界条件</p><p> 点击分析，进行初始地应力分析，孔隙水压力u如图8所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600816888387.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图8 初始空隙水压力u图</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">3、固结分析</span></strong></p><p> 点击添加工况2，激活堆载体，将固结时间设置为1天，如图9所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600848492720.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图9 固结时间设置</p><p> 点击开始分析，孔隙水压力u如图10所示，z向位移图如图11所示。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600860675187.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图10 无超载、固结时间为1天的孔隙水压力u图</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600872123795.png" alt="blob.png"/> </p><p style="text-align: center;">图11 无超载、固结时间为1天的z向位移图</p><p> 点击添加工况3，在坡顶添加条形超载，如图12所示，此阶段固结时间为10天。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600881122694.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图12 添加条形荷载</p><p> 点击开始分析后，孔隙水压力u如图13所示，z向位移图如图14所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600892614851.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图13加入条形超载、固结10天后的孔隙水压力u图</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600922569225.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图14加入条形超载、固结10天后的z向位移图</p><p> 点击添加工况阶段4/5/6，分别分析固结时间30天、1年和10年的固结情况。</p><p> 对比相同相同条件下，有排水板和无排水板的固结情况可知：加入排水板后，排水板周围水压力分布明显增大，在一定情况下增加了固结速度，z向位移比无排水板的位移大。但当固结时间很长时，例如10年，固结分析的结果基本趋向一致。说明排水板只影响固结时间，不影响最终固结结果。</p><p><br/></p><p><strong><span style="color: #FF0000;">案例源文件点击这里下载</span></strong>：<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/s ... ot%3B style="line-height: 16px; vertical-align: middle; margin-right: 2px;"/><a href="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="GEO5有限元模拟加排水板的固结分析案例源文件.rar" style="line-height: 16px; font-size: 12px; color: rgb(0, 102, 204);">GEO5有限元模拟加排水板的固结分析案例源文件.rar</a></p><p><br/></p><p><br/></p>
库仑地基固结沉降分析解决方案（GEO5&G2）
岩土工程 • 南京库仑张工 发表了文章 • 0 个评论 • 2267 次浏览 • 2020-04-20 23:33
针对地基固结沉降分析这类问题，在库仑的各产品中，主要有两款软件可以采用，分别是GEO5和Optum G2, 而GEO5中还包含了两个模块，地基固结沉降分析模块及有限元固结分析模块都可以进行分析，所以库仑给各位工程师提供了三种解决方案，不同模块功能略有差异，本文将对三个模块的使用做一简单介绍。1、GEO5地基固结沉降分析模块 GEO5地基固结沉降分析模块基于太沙基的一维固结理论，支持导入DXF文件快速建模，可以得到变形计算深度、地基总沉降、任意加载时间下的固结度和沉降值等结果。如果是分析简单的问题，一维的问题，只关注沉降和固结度的话，推荐使用此模块。 该模块总沉降的计算都是基于分层总和法，具体到参数的选取又包含了7种分析方法，其中压缩模量法和压缩指数法（e-logp曲线）在国内比较常用，至于另外一种国内常用的e-p曲线方法我们也在开发中。另外荷兰规范NEN（Buismann, Ladd）法是这几种方法中唯一可以同时考虑主固结沉降和次固结沉降的方法，而且还能计算超固结土。不同方法的详细介绍参考解读GEO5中计算地基固结沉降的方法。 地基固结沉降分析模块计算变形计算深度时考虑两方面的因素，一是确定变形计算深度的方法，比如国内常用应力比法，国外用结构强度理论。另外用户还可以输入不可压缩地基的深度，如果用户输入了不可压缩地基，那么软件会将两方面因素确定的较小值作为最终的变形计算深度。 需要说明的是，软件第一个工况始终计算的是初始应力，所以要实现固结分析，需要在第二个及之后的工况中通过填方或者施加超载，才能形成附加应力。 在地基固结沉降分析模块中可以得到任意时间下的沉降值：可以得到不同工况的孔隙水压力分布：还可以得到地表处固结度随时间的变化曲线： 需要注意的是，开始分析之前，在最后一个工况中需要勾选复选框后，软件才能进行固结分析计算。在第一个工况之后的工况中软件可以考虑地下水位变化、填方及荷载的变化对固结和沉降的影响。2、GEO5有限元地基固结分析模块 GEO5有限元模块可以进行固结分析，所采用的理论是Biot固结理论，该理论考虑了应力应变和渗流的耦合，所以可以分析一些太沙基一维固结理论无法分析的问题，比如加筋土地基的固结问题。另外有限元是二维分析，可以得到更多的应力应变和孔隙水压力的计算结果，所以如果是分析较复杂的问题，涉及二维的问题，建议使用该模块。 与一维固结分析不同，GEO5有限元固结分析可以得到回填土自身的沉降变形：还可以得到地基水平方向的位移： 与地基固结沉降分析模块不同，在有限元中，不需要指定确定变形计算深度的分析方法，也不需要指定最后一个工况计算总沉降，整个过程，只需要输入工况持续的时间，即可计算任意时刻的变形。此外，GEO5有限元可以采用接触面来模拟排水板，模拟过程可参考GEO5如何模拟有排水板的固结分析： 使用有限元分析，理论更加严格，也可以得到更多的结果，但是分析过程相较于地基固结沉降分析会更加耗时。3、Optum G2固结分析 Optum G2 是库仑的另一款数值分析软件，可以直接进行固结分析，所依据的理论也是Boit固结理论，而且软件也支持DXF文件导入建模。最重要的是，除了基本的固结分析，G2还能计算固结对地基承载力的影响以及填方边坡稳定性等。所以如果是分析复杂问题，还需要对固结地基进行下一步分析的话，推荐使用G2。 G2的固结分析可以实现任意时间土体固结度的计算，此时需要将分析目标设置为固结时间：也能计算达到任意固结度所需要的时间，此时将分析目标设置为某一固结度： 在进行了固结分析之后，可以直接使用G2的极限分析方法，分析不同固结情况下的地基承载力：以及分析不同阶段填方边坡稳定性：也可以在G2中添加排水板： 综上，针对具体的工程问题，用户可以根据实际情况选取合适的模块进行分析。 关于GEO5的地基固结沉降分析模块及有限元固结分析的详细介绍，可以点击此处查看视频教程。关于G2的固结分析及应用，可以点击此处查看视频教程。 查看全部
<p> 针对地基固结沉降分析这类问题，在库仑的各产品中，主要有两款软件可以采用，分别是GEO5和Optum G2, 而GEO5中还包含了两个模块，地基固结沉降分析模块<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587347551876806.png" alt="image.png" width="25" height="28" style="white-space: normal; width: 25px; height: 28px;"/>及有限元固结分析模块<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587347602436319.png" alt="image.png" width="24" height="24" style="white-space: normal; width: 24px; height: 24px;"/>都可以进行分析，所以库仑给各位工程师提供了三种解决方案，不同模块功能略有差异，本文将对三个模块的使用做一简单介绍。</p><p><strong>1、GEO5地基固结沉降分析模块</strong></p><p> GEO5地基固结沉降分析模块基于太沙基的一维固结理论，支持导入DXF文件快速建模，可以得到变形计算深度、地基总沉降、任意加载时间下的固结度和沉降值等结果。如果是分析简单的问题，一维的问题，只关注沉降和固结度的话，推荐使用此模块。</p><p><strong> </strong>该模块总沉降的计算都是基于分层总和法，具体到参数的选取又包含了7种分析方法，其中压缩模量法和压缩指数法（e-logp曲线）在国内比较常用，至于另外一种国内常用的e-p曲线方法我们也在开发中。另外荷兰规范NEN（Buismann, Ladd）法是这几种方法中唯一可以同时考虑主固结沉降和次固结沉降的方法，而且还能计算超固结土。不同方法的详细介绍参考<a href="http://www.wen.kulunsoft.com/article/102">解读GEO5中计算地基固结沉降的方法</a>。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587351651576132.png" alt="image.png"/></p><p> 地基固结沉降分析模块计算变形计算深度时考虑两方面的因素，一是确定变形计算深度的方法，比如国内常用应力比法，国外用结构强度理论。另外用户还可以输入不可压缩地基的深度，如果用户输入了不可压缩地基，那么软件会将两方面因素确定的较小值作为最终的变形计算深度。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587352950858393.png" alt="image.png"/></p><p> 需要说明的是，软件<strong>第一个工况始终计算的是初始应力</strong>，所以要实现固结分析，需要在第二个及之后的工况中通过填方或者施加超载，才能形成附加应力。</p><p> 在地基固结沉降分析模块中可以得到任意时间下的沉降值：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587361724844958.png" alt="image.png"/></p><p>可以得到不同工况的孔隙水压力分布：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587361808531903.png" alt="image.png"/></p><p>还可以得到地表处固结度随时间的变化曲线：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587389704407791.png" alt="image.png"/></p><p> 需要注意的是，开始分析之前，在最后一个工况中需要勾选<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587390593521828.png" alt="image.png" width="67" height="23" style="width: 67px; height: 23px;"/>复选框后，软件才能进行固结分析计算。在第一个工况之后的工况中软件可以考虑地下水位变化、填方及荷载的变化对固结和沉降的影响。</p><p><strong>2、GEO5有限元地基固结分析模块</strong></p><p><strong> </strong>GEO5有限元模块可以进行固结分析，所采用的理论是Biot固结理论，该理论考虑了应力应变和渗流的耦合，所以可以分析一些太沙基一维固结理论无法分析的问题，比如加筋土地基的固结问题。另外有限元是二维分析，可以得到更多的应力应变和孔隙水压力的计算结果，所以如果是分析较复杂的问题，涉及二维的问题，建议使用该模块。</p><p> 与一维固结分析不同，GEO5有限元固结分析可以得到回填土自身的沉降变形：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587391648940291.png" alt="image.png"/></p><p>还可以得到地基水平方向的位移：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587391699749857.png" alt="image.png"/></p><p> 与地基固结沉降分析模块不同，在有限元中，不需要指定确定变形计算深度的分析方法，也不需要指定最后一个工况计算总沉降，整个过程，只需要输入工况持续的时间，即可计算任意时刻的变形。此外，GEO5有限元可以采用接触面来模拟排水板，模拟过程可参考<a href="http://www.wen.kulunsoft.com/a ... BGEO5如何模拟有排水板的固结分析</a>：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587392126969289.png" alt="image.png"/></p><p> 使用有限元分析，理论更加严格，也可以得到更多的结果，但是分析过程相较于地基固结沉降分析会更加耗时。</p><p><strong>3、Optum G2固结分析</strong></p><p> Optum G2 是库仑的另一款数值分析软件，可以直接进行固结分析，所依据的理论也是Boit固结理论，而且软件也支持DXF文件导入建模。最重要的是，除了基本的固结分析，G2还能计算固结对地基承载力的影响以及填方边坡稳定性等。所以如果是分析复杂问题，还需要对固结地基进行下一步分析的话，推荐使用G2。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587392584402667.png" alt="image.png"/></p><p> G2的固结分析可以实现任意时间土体固结度的计算，此时需要将分析目标设置为固结时间：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587393809662611.png" alt="image.png" width="297" height="126" style="width: 297px; height: 126px;"/></p><p>也能计算达到任意固结度所需要的时间，此时将分析目标设置为某一固结度： </p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587393775416456.png" alt="image.png" width="298" height="115" style="width: 298px; height: 115px;"/></p><p> 在进行了固结分析之后，可以直接使用G2的极限分析方法，分析不同固结情况下的地基承载力：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587394188750926.png" alt="image.png"/></p><p>以及分析不同阶段填方边坡稳定性：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587394327764075.png" alt="image.png"/></p><p>也可以在G2中添加排水板：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1587394491334794.png" alt="image.png"/></p><p> 综上，针对具体的工程问题，用户可以根据实际情况选取合适的模块进行分析。</p><p> 关于GEO5的地基固结沉降分析模块及有限元固结分析的详细介绍，可以<a href="https://ke.qq.com/webcourse/44 ... ot%3B target="_self" textvalue="点击此处">点击此处</a>查看视频教程。关于G2的固结分析及应用，可以<a href="https://ke.qq.com/webcourse/in ... gt%3B点击此处</a>查看视频教程。</p><p><br/></p>
GEO5用户手册岩土经验参数汇总（五）
岩土工程 • 库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 4039 次浏览 • 2017-06-13 15:28
本文主要汇总固结沉降分析和隧道分析中涉及到经验参数。注：固结沉降分析可以利用地基固结沉降分析模块和有限元软件-固结模块。隧道分析主要包括：隧道开挖地层损失分析、竖井分析和有限元软件-隧道模块。固结沉降分析使用的参数压缩指数 对于超固结度较低的粘土和粉土，在USA Louisiana Kaufmann and Shermann (1964) 的试验中，得到了下列压缩指数的值岩土体有效固结应力σcef [kPa]岩土体最终有效应力σef [kPa] 压缩指数Cc [-]CL 软粘土160 200 0,34 CL 硬粘土170 250 0,44 ML 低塑性粉土230 350 0,16 CH 高塑性粉土280 350 0,84 CH 含粉土层的软粘土340 290 0,52 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」Juan M.Pestana-Nascimento 教授（美国加州大学伯克利分校）提供了下列压缩指数Cc 参考值：岩土体压缩指数Cc[-] 正常固结粘土0,20 – 0,50 含粉土的芝加哥粘土（CL）0,15 - 0,30 波士顿蓝粘土（CL）0,30 - 0,50 Vickburgs 粘土- 裂成块状（CH）0,3 – 0,6 瑞典粘土（CL – CH）1 – 3 Leda加拿大粘土（CL – CH）1 – 4 墨西哥城粘土（MH）7 – 10 有机粘土（OH）大于等于4 泥炭土（Pt）10 – 15 有机粉土和粘质粉土（ML – MH）1,5 – 4,0 旧金山沉积土（CL）0,4 – 1,2 旧金山海湾粘土0,7 – 0,9 曼谷粘土（CH）0,4 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」 另外，也有一些经验公式可以用于计算粉土、粘土和有机土的Cc 近似值，但是它们或多或少都只适用于当地情况：岩土体经验公式参考材料改性粘土Skempton 1944粘土Nishida 1956巴西粘土 圣保罗粘土 Cozzolino 1961纽约粘土Terzaghi a Peck 1948低塑性粘土Sowers 1970台北粘土和粉土 Moh a kol. 1989粘土 Pestana 1994 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」压缩模量不同岩土材料压缩模量Eoed 的建议取值范围如下表（prof. I. Vanicek: Soilmechanics）岩土体压缩模量 Eoed [MPa] 碎石土60 – 600 中密砂至密砂7 – 130粘性土2 – 30 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」压缩常数压缩常数C 取值范围 (J.Šmek: Mechanika zemin)：岩土体压缩常数C [-]粉质黄土15 – 45 粘土30 – 120 粉土60 – 150 中密砂至密砂150 – 200 含砾砂土> 250 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」压缩常数 C10Arnold Verruijt (Soil Mechanics) 提供了下列压缩常数的值：岩土体CC10 砂土50 – 500 20 – 200 粉土25 – 125 10 – 50 粘土10 – 100 4 – 40 泥炭土2 - 25 1 - 10 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」孔隙比孔隙比e 的取值范围 (Braja M. DAS: Principles of Foundation Engineering)岩土体孔隙比e [-]级配不良的松散砂土0,8 级配良好的密实砂土0,45 含角状颗粒的松散砂土0,65 含角状颗粒的密实砂土0,4 硬粘土0,6 软粘土0,9 – 1,4 黄土0,9 淤泥2,5 – 3,2 冰碛土0,3 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」Janbu 参数Janbu 模量m 和应力指数j 的建议值（参考Canadian Foundation Engineering Manual 1992）岩土体Janbu模量m应力指数j超密实冰碛土至密实冰碛土1000 – 300 1 砾石土400 – 40 0,5 密实砂土400 – 250 0,5 中密砂土250 – 150 0,5 松散砂土150 – 100 0,5 密实粉土200 – 80 0,5 中密粉土80 60 0,5 松散粉土60 – 40 0,5 超硬粘土至硬粘土60 – 20 0 中等硬度粘土20 – 10 0 软粘质粉土10 – 5 0 软海相粘土20 – 5 0 有机粘土20 – 5 0 泥炭土5 – 1 0 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」体积损失理论中沉降槽宽度系数和体积损失率的建议值用于确定反弯点位置的沉降槽宽度系数k土体或岩体k无黏性土0.3 正常固结黏土0.5 超固结黏土0.6 - 0.7 泥板岩0.6 - 0.8 石英岩0.8 - 0.9 来自「理论 – 地层损失分析– 沉降槽分析」体积损失率VL施工方法VL全断面开挖法（TBM）0.5 - 1 新奥法（NATM或SEM）0.8 - 1.5 来自「理论 – 地层损失分析– 沉降槽分析」建筑物破坏程度分析张裂缝水平拉应变（千分比）水平拉应变（千分比）破坏情况描述0,2 – 0,5 微小裂缝微小裂缝0,5 - 0,75 小破坏 - 表层破坏石膏材料上出现裂缝0,75 – 1,0 较小破坏墙身出现小裂缝1,0 – 1,8 中等破坏 - 内部破坏墙上出现裂缝，窗和门出现功能问题1,8 – 大破坏承重墙和支撑梁出现明显的开口裂缝 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」沉降梯度（差异沉降）沉降梯度破坏情况描述1:1200 - 800 微小裂缝微小裂缝1:800 - 500 小破坏 - 表层破坏石膏材料上出现裂缝1:500 - 300 较小破坏墙身出现小裂缝1:300 - 150 中等破坏 - 内部破坏墙上出现裂缝，窗和门出现功能问题1:150 - 0 大破坏承重墙和支撑梁出现明显的开口裂缝 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」相对扰度结构类型破坏类型最大允许相对扰度Δ/lBurland和Wroth的建议值Meyerhof的建议值Polshin和Tokar的建议值ÈSN 73 1001的建议值无筋承重墙墙身出现裂缝当 L/H = 1 - 0.0004 当 L/H = 5 - 0.00080,00040,00040,0015承重结构出现裂缝当 L/H = 1 - 0.0002 当 L/H = 5 - 0.0004--- 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」局部破坏结构类型破坏类型最大允许沉降梯度Skempton的建议值Meyerhof的建议值Polshin和Tokar的建议值Bjerrum的建议值ÈSN 73 1001的建议值框架结构和钢筋混凝土承重墙结构出现破坏1/1501/2501/2001/150墙身出现裂缝1/3001/5001/5001/5001/500 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」 扩展阅读：GEO5用户手册岩土经验参数汇总（一）GEO5用户手册岩土经验参数汇总（二）GEO5用户手册岩土经验参数汇总（三）GEO5用户手册岩土经验参数汇总（四） 查看全部
<p><span style="line-height: 1.5em;"> 本文主要汇总固结沉降分析和隧道分析中涉及到经验参数。</span><br/></p><blockquote><p>注：固结沉降分析可以利用地基固结沉降分析模块和有限元软件-固结模块。隧道分析主要包括：隧道开挖地层损失分析、竖井分析和有限元软件-隧道模块。</p></blockquote><p><strong>固结沉降分析使用的参数</strong></p><p><strong>压缩指数</strong></p><p> 对于超固结度较低的粘土和粉土，在USA Louisiana Kaufmann and Shermann (1964) 的试验中，得到了下列压缩指数的值</p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>有效固结应力σ<sub>cef</sub> [kPa]</p></td><td><p>岩土体最终有效应力σ<sub>ef</sub> [kPa] </p></td><td><p>压缩指数C<sub>c<em> </em></sub>[-]</p></td></tr><tr><td><p>CL 软粘土</p></td><td><p><em>160</em> </p></td><td><p><em>200</em> </p></td><td><p><em>0,34</em> </p></td></tr><tr><td><p>CL 硬粘土</p></td><td><p><em>170</em> </p></td><td><p><em>250</em> </p></td><td><p><em>0,44</em> </p></td></tr><tr><td><p>ML 低塑性粉土</p></td><td><p><em>230</em> </p></td><td><p><em>350</em> </p></td><td><p><em>0,16</em> </p></td></tr><tr><td><p>CH 高塑性粉土</p></td><td><p><em>280</em> </p></td><td><p><em>350</em> </p></td><td><p><em>0,84</em> </p></td></tr><tr><td><p>CH 含粉土层的软粘土</p></td><td><p><em>340</em> </p></td><td><p><em>290</em> </p></td><td><p><em>0,52</em> </p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>Juan M.Pestana-Nascimento </strong><strong>教授（美国加州大学伯克利分校）提供了下列压缩指数Cc 参考值：</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>压缩指数C<sub>c</sub>[-] </p></td></tr><tr><td><p>正常固结粘土</p></td><td><p><em>0,20 – 0,50</em> </p></td></tr><tr><td><p>含粉土的芝加哥粘土（CL）</p></td><td><p><em>0,15 - 0,30</em> </p></td></tr><tr><td><p>波士顿蓝粘土（CL）</p></td><td><p><em>0,30 - 0,50</em> </p></td></tr><tr><td><p>Vickburgs 粘土- 裂成块状（CH）</p></td><td><p><em>0,3 – 0,6</em> </p></td></tr><tr><td><p>瑞典粘土（CL – CH）</p></td><td><p><em>1 – 3</em> </p></td></tr><tr><td><p>Leda加拿大粘土（CL – CH）</p></td><td><p><em>1 – 4</em> </p></td></tr><tr><td><p>墨西哥城粘土（MH）</p></td><td><p><em>7 – 10</em> </p></td></tr><tr><td><p>有机粘土（OH）</p></td><td><p><em>大于等于</em><em>4</em> </p></td></tr><tr><td><p>泥炭土（Pt）</p></td><td><p><em>10 – 15</em> </p></td></tr><tr><td><p>有机粉土和粘质粉土（ML – MH）</p></td><td><p><em>1,5 – 4,0</em> </p></td></tr><tr><td><p>旧金山沉积土（CL）</p></td><td><p><em>0,4 – 1,2</em> </p></td></tr><tr><td><p>旧金山海湾粘土</p></td><td><p><em>0,7 – 0,9</em> </p></td></tr><tr><td><p>曼谷粘土（CH）</p></td><td><p><em>0,4</em></p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p> 另外，也有一些经验公式可以用于计算粉土、粘土和有机土的Cc 近似值，但是它们或多或少都只适用于当地情况：</p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>经验公式</p></td><td><p>参考材料</p></td></tr><tr><td><p>改性粘土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338562764523.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Skempton 1944</p></td></tr><tr><td><p>粘土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338574928570.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Nishida 1956</p></td></tr><tr><td><p>巴西粘土 <br/> 圣保罗粘土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338588135723.png" alt="blob.png"/> </p><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338602593130.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Cozzolino 1961</p></td></tr><tr><td><p>纽约粘土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338614812295.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Terzaghi a Peck 1948</p></td></tr><tr><td><p>低塑性粘土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338630316236.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Sowers 1970</p></td></tr><tr><td><p>台北粘土和粉土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338641244556.png" alt="blob.png"/> </p><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338655971702.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Moh a kol. 1989</p></td></tr><tr><td><p>粘土</p></td><td style="word-break: break-all;"><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338672138310.png" alt="blob.png"/> </p><p><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1497338698116101.png" alt="blob.png"/></p></td><td><p>Pestana 1994</p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>压缩模量</strong></p><p><strong>不同岩土材料压缩模量Eoed 的建议取值范围如下表（prof. I. Vanicek: Soilmechanics）</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>压缩模量 <em>E<sub>oed </sub></em>[<em>MPa</em>] </p></td></tr><tr><td><p>碎石土</p></td><td><p>60 – 600 </p></td></tr><tr><td><p>中密砂至密砂</p></td><td><p>7 – 130</p></td></tr><tr><td><p>粘性土</p></td><td><p>2 – 30</p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>压缩常数</strong></p><p><strong>压缩常数C 取值范围 (J.Šmek: Mechanika zemin)：</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>压缩常数C [-]</p></td></tr><tr><td><p>粉质黄土</p></td><td><p><em>15 – 45</em> </p></td></tr><tr><td><p>粘土</p></td><td><p><em>30 – 120</em> </p></td></tr><tr><td><p>粉土</p></td><td><p><em>60 – 150</em> </p></td></tr><tr><td><p>中密砂至密砂</p></td><td><p><em>150 – 200</em> </p></td></tr><tr><td><p>含砾砂土</p></td><td><p>> <em>250</em> </p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>压缩常数 C10</strong></p><p><strong>Arnold Verruijt (Soil Mechanics) </strong><strong>提供了下列压缩常数的值：</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>C</p></td><td><p>C<sub>10</sub> </p></td></tr><tr><td><p>砂土</p></td><td><p><em>50 – 500</em> </p></td><td><p><em>20 – 200</em> </p></td></tr><tr><td><p>粉土</p></td><td><p><em>25 – 125</em> </p></td><td><p><em>10 – 50</em> </p></td></tr><tr><td><p>粘土</p></td><td><p><em>10 – 100</em> </p></td><td><p><em>4 – 40</em> </p></td></tr><tr><td><p>泥炭土</p></td><td><p><em>2 - 25</em> </p></td><td><p><em>1 - 10</em></p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>孔隙比</strong></p><p><strong>孔隙比e 的取值范围 (Braja M. DAS: Principles of Foundation Engineering)</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>孔隙比e [-]</p></td></tr><tr><td><p>级配不良的松散砂土</p></td><td><p><em>0,8</em> </p></td></tr><tr><td><p>级配良好的密实砂土</p></td><td><p><em>0,45</em> </p></td></tr><tr><td><p>含角状颗粒的松散砂土</p></td><td><p><em>0,65</em> </p></td></tr><tr><td><p>含角状颗粒的密实砂土</p></td><td><p><em>0,4</em> </p></td></tr><tr><td><p>硬粘土</p></td><td><p><em>0,6</em> </p></td></tr><tr><td><p>软粘土</p></td><td><p><em>0,9 – 1,4</em> </p></td></tr><tr><td><p>黄土</p></td><td><p><em>0,9</em> </p></td></tr><tr><td><p>淤泥</p></td><td><p><em>2,5 – 3,2</em> </p></td></tr><tr><td><p>冰碛土</p></td><td><p><em>0,3</em> </p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>Janbu </strong><strong>参数</strong></p><p><strong>Janbu </strong><strong>模量m 和应力指数j 的建议值（参考Canadian Foundation Engineering Manual 1992）</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>岩土体</p></td><td><p>Janbu模量m</p></td><td><p>应力指数j</p></td></tr><tr><td><p>超密实冰碛土至密实冰碛土</p></td><td><p><em>1000 – 300</em> </p></td><td><p><em>1</em> </p></td></tr><tr><td><p>砾石土</p></td><td><p><em>400 – 40</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>密实砂土</p></td><td><p><em>400 – 250</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>中密砂土</p></td><td><p><em>250 – 150</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>松散砂土</p></td><td><p><em>150 – 100</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>密实粉土</p></td><td><p><em>200 – 80</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>中密粉土</p></td><td><p><em>80 60</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>松散粉土</p></td><td><p><em>60 – 40</em> </p></td><td><p><em>0,5</em> </p></td></tr><tr><td><p>超硬粘土至硬粘土</p></td><td><p><em>60 – 20</em> </p></td><td><p><em>0</em> </p></td></tr><tr><td><p>中等硬度粘土</p></td><td><p><em>20 – 10</em> </p></td><td><p><em>0</em> </p></td></tr><tr><td><p>软粘质粉土</p></td><td><p><em>10 – 5</em> </p></td><td><p><em>0</em> </p></td></tr><tr><td><p>软海相粘土</p></td><td><p><em>20 – 5</em> </p></td><td><p><em>0</em> </p></td></tr><tr><td><p>有机粘土</p></td><td><p><em>20 – 5</em> </p></td><td><p><em>0</em> </p></td></tr><tr><td><p>泥炭土</p></td><td><p><em>5 – 1</em> </p></td><td><p><em>0</em> </p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地基固结沉降分析– 固结沉降分析使用的参数」</p><p><strong>体积损失理论中沉降槽宽度系数和体积损失率的建议值</strong></p><p><strong>用于确定反弯点位置的沉降槽宽度系数k</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>土体或岩体</p></td><td><p>k</p></td></tr><tr><td><p>无黏性土</p></td><td><p><em>0.3</em> </p></td></tr><tr><td><p>正常固结黏土</p></td><td><p><em>0.5</em> </p></td></tr><tr><td><p>超固结黏土</p></td><td><p><em>0.6 - 0.7</em> </p></td></tr><tr><td><p>泥板岩</p></td><td><p><em>0.6 - 0.8</em> </p></td></tr><tr><td><p>石英岩</p></td><td><p><em>0.8 - 0.9</em> </p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地层损失分析– 沉降槽分析」</p><p><strong>体积损失率VL</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>施工方法</p></td><td><p>VL</p></td></tr><tr><td><p>全断面开挖法（TBM）</p></td><td><p><em>0.5 - 1</em> </p></td></tr><tr><td><p>新奥法（NATM或SEM）</p></td><td><p><em>0.8 - 1.5</em></p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地层损失分析– 沉降槽分析」</p><p><strong>建筑物破坏程度分析</strong></p><p><strong>张裂缝</strong></p><p><strong>水平拉应变（千分比）</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>水平拉应变（千分比）</p></td><td><p>破坏情况</p></td><td><p>描述</p></td></tr><tr><td><p><em>0,2 – 0,5 </em></p></td><td><p>微小裂缝</p></td><td><p>微小裂缝</p></td></tr><tr><td><p><em>0,5 - 0,75 </em></p></td><td><p>小破坏 - 表层破坏</p></td><td><p>石膏材料上出现裂缝</p></td></tr><tr><td><p><em>0,75 – 1,0 </em></p></td><td><p>较小破坏</p></td><td><p>墙身出现小裂缝</p></td></tr><tr><td><p><em>1,0 – 1,8 </em></p></td><td><p>中等破坏 - 内部破坏</p></td><td><p>墙上出现裂缝，窗和门出现功能问题</p></td></tr><tr><td><p><em>1,8 –</em> </p></td><td><p>大破坏</p></td><td><p>承重墙和支撑梁出现明显的开口裂缝</p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」</p><p><strong>沉降梯度（差异沉降）</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>沉降梯度</p></td><td><p>破坏情况</p></td><td><p>描述</p></td></tr><tr><td><p><em>1:1200 - 800 </em></p></td><td><p>微小裂缝</p></td><td><p>微小裂缝</p></td></tr><tr><td><p><em>1:800 - 500 </em></p></td><td><p>小破坏 - 表层破坏</p></td><td><p>石膏材料上出现裂缝</p></td></tr><tr><td><p><em>1:500 - 300 </em></p></td><td><p>较小破坏</p></td><td><p>墙身出现小裂缝</p></td></tr><tr><td><p><em>1:300 - 150 </em></p></td><td><p>中等破坏 - 内部破坏</p></td><td><p>墙上出现裂缝，窗和门出现功能问题</p></td></tr><tr><td><p><em>1:150 - 0 </em></p></td><td><p>大破坏</p></td><td><p>承重墙和支撑梁出现明显的开口裂缝</p></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」</p><p><strong>相对扰度</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>结构类型</p></td><td><p>破坏类型</p></td><td><p>最大允许相对扰度Δ/l</p></td><td><br/></td><td><br/></td><td><br/></td></tr><tr><td><p>Burland和Wroth的建议值</p></td><td><p>Meyerhof的建议值</p></td><td><p>Polshin和Tokar的建议值</p></td><td><p>ÈSN 73 1001的建议值</p></td><td><br/></td><td><br/></td></tr><tr><td><p>无筋承重墙</p></td><td><p>墙身出现裂缝</p></td><td><p>当 L/H = 1 - 0.0004 <br/> 当 L/H = 5 - 0.0008</p></td><td><p>0,0004</p></td><td><p>0,0004</p></td><td><p>0,0015</p></td></tr><tr><td><p>承重结构出现裂缝</p></td><td><p>当 L/H = 1 - 0.0002 <br/> 当 L/H = 5 - 0.0004</p></td><td><p>-</p></td><td><p>-</p></td><td><p>-</p></td><td><br/></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」</p><p><strong>局部破坏</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><p>结构类型</p></td><td><p>破坏类型</p></td><td><p>最大允许沉降梯度</p></td><td><br/></td><td><br/></td><td><br/></td><td><br/></td></tr><tr><td><p>Skempton的建议值</p></td><td><p>Meyerhof的建议值</p></td><td><p>Polshin和Tokar的建议值</p></td><td><p>Bjerrum的建议值</p></td><td><p>ÈSN 73 1001的建议值</p></td><td><br/></td><td><br/></td></tr><tr><td><p>框架结构和钢筋混凝土承重墙</p></td><td><p>结构出现破坏</p></td><td><p>1/150</p></td><td><p>1/250</p></td><td><p>1/200</p></td><td><p>1/150</p></td><td><br/></td></tr><tr><td><p>墙身出现裂缝</p></td><td><p>1/300</p></td><td><p>1/500</p></td><td><p>1/500</p></td><td><p>1/500</p></td><td><p>1/500</p></td><td><br/></td></tr></tbody></table><p> 来自「理论 – 地层损失分析– 建筑物破坏程度分析」</p><p><strong> 扩展阅读：</strong></p><p><a href="/article/194" target="_blank">GEO5用户手册岩土经验参数汇总（一）</a></p><p><a href="/article/195" target="_blank">GEO5用户手册岩土经验参数汇总（二）</a></p><p><a href="/article/196" target="_blank">GEO5用户手册岩土经验参数汇总（三）</a></p><p><a href="/article/197" target="_blank">GEO5用户手册岩土经验参数汇总（四）</a></p>
GEO5案例：固结沉降分析——浙江某软土地基
库仑产品 • 库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2299 次浏览 • 2017-05-12 09:56
项目名称：浙江某软土地基固结沉降分析项目使用软件：GEO5地基固结沉降分析设计方案：超载作用下的软土地基固结沉降，岩土材料从上之下分别为粘性土吹填、淤泥质粉质黏土、淤泥、粉质粘土、黏土1、黏土2和黏土3。项目特点：土体性质差、地下水位高。软件优势：GEO5「地基固结沉降分析」模块可以考虑通过多工况查看不同时间内的固结情况。计算结果： 查看全部
<p><strong>项目名称：</strong>浙江某软土地基固结沉降分析项目</p><p><strong>使用软件：</strong>GEO5地基固结沉降分析</p><p><strong>设计方案：</strong>超载作用下的软土地基固结沉降，岩土材料从上之下分别为粘性土吹填、淤泥质粉质黏土、淤泥、粉质粘土、黏土1、黏土2和黏土3。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1494551656215488.png" alt="blob.png"/></p><p><strong>项目特点：</strong>土体性质差、地下水位高。</p><p><strong>软件优势：</strong>GEO5「地基固结沉降分析」模块可以考虑通过多工况查看不同时间内的固结情况。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1494551692645745.png" alt="blob.png"/></p><p><strong>计算结果：</strong></p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1494552122514758.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1494552194904529.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1494552205977062.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1494552214635065.png" alt="blob.png"/></p><p><br/></p><p><br/></p>
GEO5软件中如何确定地基土变形计算深度
库仑产品 • 库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2219 次浏览 • 2017-04-07 17:02
介绍了地基土沉降变形计算深度确定的两种方法：结构强度理论和应力比法，以供选择。 「扩展基础设计」模块中沉降分析结果中有一个变形计算深度（图1），按照理论的观点，当在地表施加荷载时，无限深度内的地基应力都会发生变化。但是，岩土体的变形实际上只发生在一定的深度内，这个深度就是变形计算深度。 GEO5中提供了两种用于确定变形计算深度的方法：结构强度理论、应力比法（附加应力等于自重应力的百分比）。 图1 沉降分析详细结果1.结构强度理论 结构强度指荷载加载到岩土体内部结构刚要破坏时岩土体抵抗变形所产生的抗力。岩土体的结构强度和结构强度系数m成正比关系。 如果在固结沉降分析中采用了结构强度理论，那么： a）当达到基底下某一深度时，若竖向附加应力σz等于岩土的结构强度（由初始自重应力σor乘以结构强度系数m得到），那么这个深度即为变形计算深度：其中：m-结构强度系数，其取值可参考表1；σor-初始自重应力。 表1结构强度系数建议值 b）当计算岩土体的沉降时，由超载引起的竖向附加应力σz减去岩土体结构强度得到下式：其中：m-结构强度系数；σor-初始自重应力；σz-附加应力。 根据下图影阴线所表示的附加应力分布，沉降量s可用下式计算： 其中：m-结构强度系数；σor-初始自重应力；σz-附加应力。图2 基于结构强度理论的变形计算深度（影阴线区域是有效荷载区域）2.应力比法 如果在沉降分析中把附加应力限制为自重应力的某个百分比，那么： a）当达到基底下某一深度时，若竖向附加应力σz等于岩土体初始自重应力的某个指定的百分比，那么这个深度即为变形计算深度： 其中：x%-指定的自重应力的百分比；σor-自重应力。b）根据下图影阴线所表示的附件应力分布，沉降量s可用下式计算：其中：σz-附加应力；σor-自重应力 。图3 附加应力等于自重应力的某个百分比时的变形计算深度 查看全部
<p> 介绍了地基土沉降变形计算深度确定的两种方法：结构强度理论和应力比法，以供选择。</p><p> 「扩展基础设计」模块中沉降分析结果中有一个变形计算深度（图1），按照理论的观点，当在地表施加荷载时，无限深度内的地基应力都会发生变化。但是，岩土体的变形实际上只发生在一定的深度内，这个深度就是变形计算深度。</p><p> GEO5中提供了两种用于确定变形计算深度的方法：结构强度理论、应力比法（附加应力等于自重应力的百分比）。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... sp%3B </p><p style="text-align: center;">图1 沉降分析详细结果</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">1.结构强度理论</span></strong></p><p> 结构强度指荷载加载到岩土体内部结构刚要破坏时岩土体抵抗变形所产生的抗力。岩土体的结构强度和结构强度系数m成正比关系。</p><p><span style="line-height: 1.5em;"> 如果在固结沉降分析中采用了结构强度理论，那么：</span></p><p> a）当达到基底下某一深度时，若竖向附加应力σ<sub>z</sub>等于岩土的结构强度（由初始自重应力σ<sub>or</sub>乘以结构强度系数m得到），那么这个深度即为变形计算深度：</p><p style="text-align: center;"><img class="kfformula" src="data:image/png;base64,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" data-latex="{\sigma }_{Z}=m\cdot {\sigma }_{or}"/></p><p>其中：</p><p>m-结构强度系数，其取值可参考表1；</p><p><span style="line-height: 1.5em;">σ<sub>or</sub>-初始自重应力。</span><span style="line-height: 1.5em;"> </span></p><p>表1结构强度系数建议值</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... t%3Bp style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... Bspan style="line-height: 1.5em;"> b）当计算岩土体的沉降时，由超载引起的竖向附加应力σz减去岩土体结构强度得到下式：</span><br/></p><p style="text-align: center;"><img class="kfformula" src="data:image/png;base64,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" data-latex="{\sigma }_{z}-m\cdot {\sigma }_{or}"/></p><p>其中：</p><p>m-结构强度系数；</p><p>σ<sub>or</sub>-初始自重应力；</p><p>σ<sub>z</sub>-附加应力。</p><p><span style="line-height: 1.5em;"> 根据下图影阴线所表示的附加应力分布，沉降量s可用下式计算：</span></p><p style="text-align: center;"> <img class="kfformula" src="data:image/png;base64,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" data-latex="s=f\left ( {{\sigma }_{z},m,{\sigma }_{or}} \right )"/></p><p>其中：</p><p>m-结构强度系数；</p><p>σ<sub>or</sub>-初始自重应力；</p><p>σ<sub>z</sub>-附加应力。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... t%3Bp style="text-align: center;">图2 基于结构强度理论的变形计算深度（影阴线区域是有效荷载区域）</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">2.应力比法</span></strong></p><p><span style="line-height: 1.5em;"> 如果在沉降分析中把附加应力限制为自重应力的某个百分比，那么：</span></p><p><span style="line-height: 1.5em;"> a）当达到基底下某一深度时，若竖向附加应力σz等于岩土体初始自重应力的某个指定的百分比，那么这个深度即为变形计算深度：</span><br/></p><p style="text-align: center;"><img class="kfformula" src="data:image/png;base64,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" data-latex="{\sigma }_{z}=x\% \cdot {\sigma }_{or}"/> </p><p>其中：</p><p>x%-指定的自重应力的百分比；</p><p>σ<sub>or</sub>-自重应力。</p><p>b）根据下图影阴线所表示的附件应力分布，沉降量s可用下式计算：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B其中：</p><p>σz-附加应力；</p><p>σ<sub>or</sub>-自重应力 。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... t%3Bp style="text-align: center;">图3 附加应力等于自重应力的某个百分比时的变形计算深度</p><p><br/></p>
解读GEO5中计算地基固结沉降的方法
库仑产品 • 库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2744 次浏览 • 2017-03-28 16:28
GEO5中有很多种方法来分析地基的固结沉降，其中就包含分析主、次固结沉降的Ladd法或又称Buismann法，且「荷兰NEN规范」也是采用的这种方法。软件默认选择的是「压缩模量法」，用户也可以在分析设置——编辑当前分析设置——分析方法的选项中选择不同的分析方法，如图所示：1．压缩模量法 压缩模量法是比较常用的分析地基固结沉降的方法，包含压缩模量Eoed的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量： 其中： σz,i—第i层地基土的平均竖向附加应力； hi—第i层地基土的厚度； Eoed,i—第i层地基土的压缩模量。 可以为每层地基土直接输入压缩模量Eoed或根据压缩曲线（σef / ε关系曲线）来确定压缩模量Eoed。当采用压缩曲线来确定时，每层地基土的压缩模量Eoed值等于相应初始自重应力和加载后应力（自重应力+附加应力）范围内算出的压缩模量。如果无法得到压缩模量Eoed，软件可以通过变换变形模量Edef来得到Eoed。2．压缩常数法 压缩常数C的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量： 其中： σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力； σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）； hi—第i层地基土的厚度； Ci—第i层地基土的压缩系数。 软件允许输入压缩常数Ci或者压缩常数C10（软件会自动完成变换）。3．压缩指数法 含压缩指数Cc的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量： 其中： σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力； σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）； E0—初始空隙比； hi—第i层地基土的厚度； Cc,i—第i层地基土的压缩指数。4．软土模型法 软土弹塑性模型由剑桥大学提出，并引入了修正压缩指数λ。该分析方法假设岩土体的体积应变在自然对数坐标系下和岩土体的平均有效应力成线性关系。因此，第i层地基土的沉降量由下式计算： 其中： σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力； σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）； hi—第i层地基土的厚度； λ—第i层地基土的修正压缩指数。 修正压缩指数λ通常可以通过三轴压缩实验得到。如果无法得到修正压缩指数λ，也可以输入压缩指数CC和孔隙比平均值e（如果孔隙比平均值也无法得到，也可以输入初始孔隙比eo），然后软件将根据这些参数来计算一个近似的修正压缩指数λ。5．荷兰NEN (Buismann, Ladd)法 该方法可以同时考虑主固结沉降和次固结沉降。采用此法进行计算时，可以考虑超固结土。（1） 主固结沉降①超固结土（OCR > 1）的第i层固结沉降量由下式计算： 当σor + σz ≤ σp 时（当前竖向应力及其增量的和小于先期固结压力）： 当σor + σz > σp时（当前竖向应力及其增量的和大于先期固结压力）： 其中： σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力； σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）； σp,i—第i层地基土的先期固结压力； E0—初始空隙比； hi—第i层地基土的厚度； Cc,i—第i层地基土的压缩指数； Cr,i—第i层地基土的回弹指数。② 正常固结土（OCR= 1）的第i层固结沉降量由下式计算： 其中： σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力； σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）； E0—初始空隙比； hi—第i层地基土的厚度； Cc,i—第i层地基土的压缩指数。（2） 次固结沉降 第i层地基土的次固结沉降由下式计算： 当σor + σz ≤ σp 时（当前竖向应力及其增量的和小于先期固结压力）： 当σor + σz > σp时（当前竖向应力及其增量的和大于先期固结压力）： 其中： hi—第i层地基土的厚度； Cαr,i—第i层地基土先期固结压力下的次固结系数； Cα—第i层地基土的次固结系数； tp—主固结沉降完成的时间； ts—次固结沉降的时间（从施荷瞬间算起）。6．Janbu法 此法基于非线性弹性变形原理，可以用一个包含两个无量纲参数的函数来描述岩土体的应力应变关系。这两个参数和岩土材料的性质有关，分别为应力指数j和Janbu模量m。通过变形模量Et计算出应变ε，然后对应变进行积分，便可以得到计算沉降量的方程。7．扁铲约束模量法 在仅能竖向排水的条件下，定义在σvo点的切线模量为扁铲约束模量MDMT [MPa]。MDMT 通过扁铲侧胀实验得到。 第i层地基土的沉降量可用下式计算： 其中： σz,i—第i层地基土压缩的平均竖向附加应力； hi—第i层地基土的厚度； MDMT—扁铲约束模量。 此法基于Marchetti方法，引入约束模量MDMT 或体积压缩系数mV进行沉降分析。该方法采用线弹性模型，假设沉降量与荷载成一定的比例关系，但是不能解决非线性沉降问题。 更多关于GEO5地基固结沉降分析模块中有关分析固结沉降的方法，大家可以查阅GEO5用户手册的「理论/地基固结沉降分析」章节，里面有不同分析方法的详细介绍。 查看全部
<p> GEO5中有很多种方法来分析地基的固结沉降，其中就包含分析主、次固结沉降的Ladd法或又称Buismann法，且「荷兰NEN规范」也是采用的这种方法。软件默认选择的是「压缩模量法」，用户也可以在分析设置——编辑当前分析设置——分析方法的选项中选择不同的分析方法，如图所示：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... Bspan style="color: #FF0000;">1．压缩模量法</span></strong></p><p> 压缩模量法是比较常用的分析地基固结沉降的方法，包含压缩模量Eoed的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量：</p><p style="text-align: center;"><img class="kfformula" src="data:image/png;base64,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" data-latex="{s}_{i}=\sum {\frac {{\sigma }_{z,i}{h}_{i}} {{E}_{oed,i}}}"/></p><p> 其中：</p><p> σ<sub>z,i</sub>—第i层地基土的平均竖向附加应力<sub>；</sub></p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> E<sub>oed,i</sub>—第i层地基土的压缩模量。</p><p> 可以为每层地基土直接输入压缩模量Eoed或根据压缩曲线（σef / ε关系曲线）来确定压缩模量Eoed。当采用压缩曲线来确定时，每层地基土的压缩模量Eoed值等于相应初始自重应力和加载后应力（自重应力+附加应力）范围内算出的压缩模量。如果无法得到压缩模量Eoed，软件可以通过变换变形模量Edef来得到Eoed。</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">2．压缩常数法</span></strong></p><p> 压缩常数C的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490686328766329.png" alt="165602cejqqxjenqpjb7ks.png"/></p><p> 其中：</p><p> σ<sub>or,i</sub>—第i层地基土的平均竖向自重应力<sub>；</sub></p><p> σ<sub>z,i</sub>—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> C<sub>i</sub>—第i层地基土的压缩系数。</p><p> 软件允许输入压缩常数Ci或者压缩常数C10（软件会自动完成变换）。</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">3．压缩指数法</span></strong></p><p> 含压缩指数Cc的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490686866132989.png" alt="165602bfjzh4513ds63zp3.png"/></p><p> 其中：</p><p> σ<sub>or,i</sub>—第i层地基土的平均竖向自重应力<sub>；</sub></p><p> σ<sub>z,i</sub>—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；</p><p> E<sub>0</sub>—初始空隙比；</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> C<sub>c,i</sub>—第i层地基土的压缩指数。</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">4．软土模型法</span></strong></p><p> 软土弹塑性模型由剑桥大学提出，并引入了修正压缩指数λ。该分析方法假设岩土体的体积应变在自然对数坐标系下和岩土体的平均有效应力成线性关系。因此，第i层地基土的沉降量由下式计算：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490687155466211.png" alt="165602mwhhl5cwzihcwnt6.png"/></p><p> 其中：</p><p> σ<sub>or,i</sub>—第i层地基土的平均竖向自重应力<sub>；</sub></p><p> σ<sub>z,i</sub>—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> λ—第i层地基土的修正压缩指数。</p><p> 修正压缩指数λ通常可以通过三轴压缩实验得到。如果无法得到修正压缩指数λ，也可以输入压缩指数C<sub>C</sub>和孔隙比平均值e（如果孔隙比平均值也无法得到，也可以输入初始孔隙比eo），然后软件将根据这些参数来计算一个近似的修正压缩指数λ。</p><p><span style="color: #FF0000;"><strong>5．荷兰NEN (Buismann, Ladd)法</strong></span></p><p> 该方法可以同时考虑主固结沉降和次固结沉降。采用此法进行计算时，可以考虑超固结土。</p><p>（1） 主固结沉降</p><p>①超固结土（OCR > 1）的第i层固结沉降量由下式计算：</p><p> 当σ<sub>or</sub> + σ<sub>z</sub> ≤ σ<sub>p</sub> 时（当前竖向应力及其增量的和小于先期固结压力）：</p><p><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B 当σ<sub>or</sub> + σ<sub>z</sub> > σ<sub>p</sub>时（当前竖向应力及其增量的和大于先期固结压力）：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B 其中：</p><p> σ<sub>or,i</sub>—第i层地基土的平均竖向自重应力<sub>；</sub></p><p> σ<sub>z,i</sub>—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；</p><p> σ<sub>p,i</sub>—第i层地基土的先期固结压力；</p><p> E<sub>0</sub>—初始空隙比；</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> C<sub>c,i</sub>—第i层地基土的压缩指数；</p><p> C<sub>r,i</sub>—第i层地基土的回弹指数。</p><p>② 正常固结土（OCR= 1）的第i层固结沉降量由下式计算：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B 其中：</p><p> σ<sub>or,i</sub>—第i层地基土的平均竖向自重应力<sub>；</sub></p><p> σ<sub>z,i</sub>—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；</p><p> E<sub>0</sub>—初始空隙比；</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> C<sub>c,i</sub>—第i层地基土的压缩指数。</p><p>（2） 次固结沉降</p><p> 第i层地基土的次固结沉降由下式计算：</p><p> 当σ<sub>or</sub> + σ<sub>z</sub> ≤ σ<sub>p</sub> 时（当前竖向应力及其增量的和小于先期固结压力）：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B 当σor + σz > σp时（当前竖向应力及其增量的和大于先期固结压力）：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B 其中：</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> C<sub>αr,i</sub>—第i层地基土先期固结压力下的次固结系数；</p><p> C<sub>α</sub>—第i层地基土的次固结系数；</p><p> t<sub>p</sub>—主固结沉降完成的时间；</p><p> t<sub>s</sub>—次固结沉降的时间（从施荷瞬间算起）。</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">6．Janbu法</span></strong></p><p> 此法基于非线性弹性变形原理，可以用一个包含两个无量纲参数的函数来描述岩土体的应力应变关系。这两个参数和岩土材料的性质有关，分别为应力指数j和Janbu模量m。通过变形模量Et计算出应变ε，然后对应变进行积分，便可以得到计算沉降量的方程。</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">7．扁铲约束模量法</span></strong></p><p> 在仅能竖向排水的条件下，定义在σ<sub>vo</sub>点的切线模量为扁铲约束模量M<sub>DMT</sub> [MPa]。M<sub>DMT</sub> 通过扁铲侧胀实验得到。</p><p> 第i层地基土的沉降量可用下式计算：</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.bbs.kulunsoft.com/d ... gt%3B 其中：<br/></p><p> σ<sub>z,i</sub>—第i层地基土压缩的平均竖向附加应力；</p><p> h<sub>i</sub>—第i层地基土的厚度；</p><p> M<sub>DMT</sub>—扁铲约束模量。</p><p> 此法基于Marchetti方法，引入约束模量MDMT 或体积压缩系数mV进行沉降分析。该方法采用线弹性模型，假设沉降量与荷载成一定的比例关系，但是不能解决非线性沉降问题。</p><p> 更多关于GEO5地基固结沉降分析模块中有关分析固结沉降的方法，大家可以查阅GEO5用户手册的「理论/地基固结沉降分析」章节，里面有不同分析方法的详细介绍。</p><p><br/></p>
GEO5如何模拟有排水板的固结分析
库仑产品 • 库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 2241 次浏览 • 2017-03-27 15:57
针对有排水板的固结分析，GEO5「岩土工程有限元分析」中的「固结分析」不直接提供排水板选项，但是可以通过其他方式计算此类项目，思路如下： 1）在建模阶段，利用「自由点」和「自由线」功能模拟排水板的位置并定义好排水板和土体的接触类型； 2）在工况1初始地应力分析中，应用「接触面」定义好排水板的相关参数，进行初始地应力分析。 3）建立其他新工况，进行固结分析。以下将举例说明有排水板的建模过程。1、建模 打开「GEO5岩土工程有限元分析」模块，在分析设置界面中选择项目类型为平面应变分析，分析类型选择固结分析，混凝土结构设计选择中国规范GB50010-2010，计算方法选择自重应力法，如图1所示。 图1 分析设置 在多段线、岩土材料、刚性材料中输入相关参数后，将岩土材料指定给相关土层。 点击接触面类型，添加排水板与土体之间的接触类型，添加结果如图2所示。 图2 定义排水板接触面类型 点击进入自由点和自由线界面，用自由点和自由线模拟排水板的位置，结果如图3所示。 加密之后启动网格生成，结果如图4所示。图3 自由点、自由线定义排水板位置 图4 模型网格生成注：有限元固结分析计算速度较慢，为了加快计算速度，网格划分不宜过密。2、初始地应力分析 添加工况阶段1，冻结上部堆载区域，输入地下水位信息，如图5所示。 图5 初始地下水位 点击接触面，定义排水板性质，如图6所示。 图6 在接触面界面定义排水板性质注：排水板的渗透性选择部分渗透，为了较好的模拟排水板的排水效果可输入较大的渗透系数。 点击线支座界面定义好边界性质，如图7所示。 图7 在线支座界面定义边界条件 点击分析，进行初始地应力分析，孔隙水压力u如图8所示。 图8 初始空隙水压力u图3、固结分析 点击添加工况2，激活堆载体，将固结时间设置为1天，如图9所示。 图9 固结时间设置 点击开始分析，孔隙水压力u如图10所示，z向位移图如图11所示。图10 无超载、固结时间为1天的孔隙水压力u图 图11 无超载、固结时间为1天的z向位移图 点击添加工况3，在坡顶添加条形超载，如图12所示，此阶段固结时间为10天。 图12 添加条形荷载 点击开始分析后，孔隙水压力u如图13所示，z向位移图如图14所示。 图13加入条形超载、固结10天后的孔隙水压力u图 图14加入条形超载、固结10天后的z向位移图 点击添加工况阶段4/5/6，分别分析固结时间30天、1年和10年的固结情况。 对比相同相同条件下，有排水板和无排水板的固结情况可知：加入排水板后，排水板周围水压力分布明显增大，在一定情况下增加了固结速度，z向位移比无排水板的位移大。但当固结时间很长时，例如10年，固结分析的结果基本趋向一致。说明排水板只影响固结时间，不影响最终固结结果。案例源文件点击这里下载：GEO5有限元模拟加排水板的固结分析案例源文件.rar 查看全部
<p> 针对有排水板的固结分析，GEO5「岩土工程有限元分析」中的「固结分析」不直接提供排水板选项，但是可以通过其他方式计算此类项目，思路如下：</p><p> 1）在建模阶段，利用「自由点」和「自由线」功能模拟排水板的位置并定义好排水板和土体的接触类型；</p><p> 2）在工况1初始地应力分析中，应用「接触面」定义好排水板的相关参数，进行初始地应力分析。</p><p> 3）建立其他新工况，进行固结分析。</p><p>以下将举例说明有排水板的建模过程。</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">1、建模</span></strong></p><p> 打开「GEO5岩土工程有限元分析」模块，在分析设置界面中选择项目类型为平面应变分析，分析类型选择固结分析，混凝土结构设计选择中国规范GB50010-2010，计算方法选择自重应力法，如图1所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600723828248.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图1 分析设置</p><p> 在多段线、岩土材料、刚性材料中输入相关参数后，将岩土材料指定给相关土层。</p><p> 点击接触面类型，添加排水板与土体之间的接触类型，添加结果如图2所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600737179484.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图2 定义排水板接触面类型</p><p> 点击进入自由点和自由线界面，用自由点和自由线模拟排水板的位置，结果如图3所示。</p><p> 加密之后启动网格生成，结果如图4所示。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600753882013.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图3 自由点、自由线定义排水板位置</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600764139556.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图4 模型网格生成</p><blockquote><p>注：有限元固结分析计算速度较慢，为了加快计算速度，网格划分不宜过密。</p></blockquote><p><strong><span style="color: #FF0000;">2、初始地应力分析</span></strong></p><p> 添加工况阶段1，冻结上部堆载区域，输入地下水位信息，如图5所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600772486669.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图5 初始地下水位</p><p> 点击接触面，定义排水板性质，如图6所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600783666182.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600792645452.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图6 在接触面界面定义排水板性质</p><blockquote><p>注：排水板的渗透性选择部分渗透，为了较好的模拟排水板的排水效果可输入较大的渗透系数。</p></blockquote><p> 点击线支座界面定义好边界性质，如图7所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600806653087.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图7 在线支座界面定义边界条件</p><p> 点击分析，进行初始地应力分析，孔隙水压力u如图8所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600816888387.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图8 初始空隙水压力u图</p><p><strong><span style="color: #FF0000;">3、固结分析</span></strong></p><p> 点击添加工况2，激活堆载体，将固结时间设置为1天，如图9所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600848492720.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图9 固结时间设置</p><p> 点击开始分析，孔隙水压力u如图10所示，z向位移图如图11所示。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600860675187.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图10 无超载、固结时间为1天的孔隙水压力u图</p><p style="text-align: center;"><img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600872123795.png" alt="blob.png"/> </p><p style="text-align: center;">图11 无超载、固结时间为1天的z向位移图</p><p> 点击添加工况3，在坡顶添加条形超载，如图12所示，此阶段固结时间为10天。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600881122694.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图12 添加条形荷载</p><p> 点击开始分析后，孔隙水压力u如图13所示，z向位移图如图14所示。</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600892614851.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图13加入条形超载、固结10天后的孔隙水压力u图</p><p style="text-align: center;"> <img src="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="1490600922569225.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图14加入条形超载、固结10天后的z向位移图</p><p> 点击添加工况阶段4/5/6，分别分析固结时间30天、1年和10年的固结情况。</p><p> 对比相同相同条件下，有排水板和无排水板的固结情况可知：加入排水板后，排水板周围水压力分布明显增大，在一定情况下增加了固结速度，z向位移比无排水板的位移大。但当固结时间很长时，例如10年，固结分析的结果基本趋向一致。说明排水板只影响固结时间，不影响最终固结结果。</p><p><br/></p><p><strong><span style="color: #FF0000;">案例源文件点击这里下载</span></strong>：<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/s ... ot%3B style="line-height: 16px; vertical-align: middle; margin-right: 2px;"/><a href="http://wen.kulunsoft.com/uploa ... ot%3B title="GEO5有限元模拟加排水板的固结分析案例源文件.rar" style="line-height: 16px; font-size: 12px; color: rgb(0, 102, 204);">GEO5有限元模拟加排水板的固结分析案例源文件.rar</a></p><p><br/></p><p><br/></p>
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