GEO5基坑

GEO5基坑

地下连续墙设计思路

岩土工程库仑刘工 回答了问题 • 2 人关注 • 1 个回答 • 513 次浏览 • 2022-05-10 09:13 • 来自相关话题

双排钢板桩支护怎么建模计算?

库仑产品胡梦琪 回答了问题 • 2 人关注 • 2 个回答 • 1055 次浏览 • 2022-01-17 09:37 • 来自相关话题

GEO5钢板桩围堰支护分析案例

岩土工程库仑张崇波 发表了文章 • 0 个评论 • 770 次浏览 • 2021-12-15 15:17 • 来自相关话题

       某桥梁主墩采用钢板桩围堰支护后,开挖基坑,浇筑基础。基坑尺寸26.4m*26.4m,设计开挖深度10.37m,围护结构钢板桩采用PU400*170,并采用两层钢管双角撑,第一层支撑深度1.36m,第二层深度4.86m,短角撑长度2.97m,长角撑长度11.45m,角撑和围堰两边交角均为45°,钢支撑使用φ630*8mm型号钢管,在支撑所在高程设置2*56a工字型钢围囹。       平面布置图如下,采用GEO5深基坑支护结构分析模块,分析基坑从开挖到支撑,再到回填和拆撑的各个工况围护结构的变形和内力变化情况。图1:钢板桩围堰平面布置图1、工况1       设置钢板桩长度17.7m,开挖深度2m,从距离桩底3.33m位置起对被动区土体加固,加固深度4m,加固宽度26m。坑外地下水位1.37m。图2:工况1被动区土体加固第一工况位移和内力情况如下:图3:工况1位移和内力分析结果2、工况2       在深度1.36m处添加两道角撑。由于GEO5只能在同一高度添加一道支撑,所以第二道支撑建议在深度位置浮动0.01m设置。此外,角撑不同于横撑,在计算角撑刚度时需要进行换算,具体换算原则参考在GEO5基坑模块中角撑能否考虑。       对于本例,经换算后,短角撑支撑长度,同理,长角撑长度为22.9m。支撑水平间距按照角撑所分担的土体计算宽度,本例中为基坑边长的1/4,既6.32m。另外,角撑两端条件对称,所以支撑不动点调整系数取λ=0.5,其他参数根据钢支撑材料相应输入。图4:钢支撑参数输入支撑加上后,在本例中继续开挖到深度5.5m。得到第二工况位移和内力情况如下:图5:第二工况位移和内力分析结果3、工况3       在深度4.86m处添加另外两道角撑,添加方式同工况二中相同。坑内注水,坑内水位深度5.47m,进行水下开挖,开挖到坑底10.37m深度。图6:第三工况坑内坑外地下水设置得到第三工况位移和内力如下:图7:第三工况位移和内力分析结果4、工况4       在工况3开挖到坑底的基础上,进行水下封底操作,封底混凝土厚度1.3m。在GEO5当中不能直接模拟封底操作,但封底的作用类似于支座,可以限定维护结构两侧的变形,所以本例以固定支座的方式模拟封底。图8:用固定支座模拟封底得到第四工况位移和内力如下:图9:第四工况位移和内力分析结果5、工况5       抽掉坑内的水后,得到第五工况位移和内力:图10:第五工况位移和内力分析结果6、工况6       该工况模拟在坑内回填砂土后的结构受力。在前述开挖到底的基础上,新的工况可以在“开挖”界面中添加坑底上覆土,根据覆土厚度调整此时的基坑深度为6.37m。图11:坑内回填覆土参数输入得到第六工况位移和内力:图12:第六工况位移和内力分析结果7、工况7       拆除4.86m处的两道支撑,得到第七工况位移和内力:图13:第七工况位移和内力分析结果       由于本案例分析只到拆除第二道支撑,当然后续还可以继续模拟回填后拆掉第一道支撑。通过以上各工况的模拟,可以实现钢板桩支撑围堰开挖、加角撑、水下封底、基坑回填、拆撑等不同阶段的围护结构变形、内力和稳定性的计算。 查看全部
<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;某桥梁主墩采用钢板桩围堰支护后,开挖基坑,浇筑基础。基坑尺寸26.4m*26.4m,设计开挖深度10.37m,围护结构钢板桩采用PU400*170,并采用两层钢管双角撑,第一层支撑深度1.36m,第二层深度4.86m,短角撑长度2.97m,长角撑长度11.45m,角撑和围堰两边交角均为45°,钢支撑使用φ630*8mm型号钢管,在支撑所在高程设置2*56a工字型钢围囹。</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;平面布置图如下,采用GEO5深基坑支护结构分析模块,分析基坑从开挖到支撑,再到回填和拆撑的各个工况围护结构的变形和内力变化情况。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639553201938066.png" alt="image.png" width="374" height="334" style="width: 374px; height: 334px;"/></p><p style="text-align: center;">图1:钢板桩围堰平面布置图</p><p><strong>1、工况1</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;设置钢板桩长度17.7m,开挖深度2m,从距离桩底3.33m位置起对被动区土体加固,加固深度4m,加固宽度26m。坑外地下水位1.37m。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639554909433830.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图2:工况1被动区土体加固</p><p>第一工况位移和内力情况如下:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639554933130619.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图3:工况1位移和内力分析结果</p><p><strong>2、工况2</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;在深度1.36m处添加两道角撑。由于GEO5只能在同一高度添加一道支撑,所以第二道支撑建议在深度位置浮动0.01m设置。此外,角撑不同于横撑,在计算角撑刚度时需要进行换算,具体换算原则参考<a href="http://www.wen.kulunsoft.com/q ... gt%3B在GEO5基坑模块中角撑能否考虑</a>。</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;对于本例,经换算后,短角撑支撑长度<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555000371829.png" alt="image.png" width="136" height="15" style="width: 136px; height: 15px;"/>,同理,长角撑长度为22.9m。支撑水平间距按照角撑所分担的土体计算宽度,本例中为基坑边长的1/4,既6.32m。另外,角撑两端条件对称,所以支撑不动点调整系数取λ=0.5,其他参数根据钢支撑材料相应输入。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555117420538.png" alt="image.png" width="286" height="281" style="width: 286px; height: 281px;"/></p><p style="text-align: center;">图4:钢支撑参数输入</p><p>支撑加上后,在本例中继续开挖到深度5.5m。得到第二工况位移和内力情况如下:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555158760569.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图5:第二工况位移和内力分析结果</p><p><strong>3、工况3</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;在深度4.86m处添加另外两道角撑,添加方式同工况二中相同。坑内注水,坑内水位深度5.47m,进行水下开挖,开挖到坑底10.37m深度。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555186645030.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图6:第三工况坑内坑外地下水设置</p><p>得到第三工况位移和内力如下:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555207168835.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图7:第三工况位移和内力分析结果</p><p><strong>4、工况4</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;在工况3开挖到坑底的基础上,进行水下封底操作,封底混凝土厚度1.3m。在GEO5当中不能直接模拟封底操作,但封底的作用类似于支座,可以限定维护结构两侧的变形,所以本例以固定支座的方式模拟封底。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555249278232.png" alt="image.png" width="295" height="224" style="width: 295px; height: 224px;"/></p><p style="text-align: center;">图8:用固定支座模拟封底</p><p>得到第四工况位移和内力如下:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555277677380.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图9:第四工况位移和内力分析结果</p><p><strong>5、工况5</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;抽掉坑内的水后,得到第五工况位移和内力:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555320400716.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图10:第五工况位移和内力分析结果</p><p><strong>6、工况6</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;该工况模拟在坑内回填砂土后的结构受力。在前述开挖到底的基础上,新的工况可以在“开挖”界面中添加坑底上覆土,根据覆土厚度调整此时的基坑深度为6.37m。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555348222246.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图11:坑内回填覆土参数输入</p><p>得到第六工况位移和内力:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555370533538.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图12:第六工况位移和内力分析结果</p><p><strong>7、工况7</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;拆除4.86m处的两道支撑,得到第七工况位移和内力:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555400923500.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图13:第七工况位移和内力分析结果</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;由于本案例分析只到拆除第二道支撑,当然后续还可以继续模拟回填后拆掉第一道支撑。通过以上各工况的模拟,可以实现钢板桩支撑围堰开挖、加角撑、水下封底、基坑回填、拆撑等不同阶段的围护结构变形、内力和稳定性的计算。</p><p><br/></p>

GEO5能够设计型钢水泥土桩墙吗

库仑产品库仑张崇波 回答了问题 • 2 人关注 • 1 个回答 • 892 次浏览 • 2021-05-13 10:27 • 来自相关话题

GEO5深基坑支护结构分析的三种方法

库仑产品库仑张崇波 发表了文章 • 0 个评论 • 1030 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
<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 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。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620348840423721.png" alt="image.png" width="466" height="232" style="width: 466px; height: 232px;"/></p><p style="text-align: center;">图1:分析方法的三种选择</p><p><strong>1、理论区别</strong><br/></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp;</strong>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。</p><p><strong>&nbsp; &nbsp; 1.1、弹塑性共同变形法</strong></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp;</strong>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:&nbsp;</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; (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。&nbsp;</p><p> &nbsp; &nbsp; (2)初始未变形结构上作用静止土压力。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620351180621413.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图2:弹塑性共同变形法计算模型</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 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<span style="color: #FF0000;">任意一点的反力值都需要满足上述假定(1)</span>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。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620355395803981.png" alt="image.png" width="253" height="133" style="width: 253px; height: 133px;"/></p><p style="text-align: center;">图3:结构不稳定时的提示</p><p><strong>&nbsp; &nbsp; 1.2、弹性支点法—弹塑性</strong></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp;</strong>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<strong><span style="color: #000000;">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</span></strong><span style="color:#000000">;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,</span><span style="color: #FF0000;">桩后土体作用均按主动土压力考虑</span><span style="color:#000000">。</span></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620355322626694.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图4:弹性支点法-弹塑性的计算模型</p><p><strong>&nbsp; &nbsp; 1.3、弹性支点法—弹性</strong></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;</strong>&nbsp;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<span style="color: #FF0000;">任意一点的反力值都可以超过被动土压力</span>。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620354917558962.png" alt="image.png" width="501" height="298" style="width: 501px; height: 298px;"/></p><p style="text-align: center;">图5:弹性支点法-弹性的计算模型</p><p><strong><strong>2、应用效果的区别</strong></strong></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; 2.1、变形</strong></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; &nbsp;</strong> &nbsp; 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:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620373497943020.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图6:锚拉式支撑结构向坑外变形(弹性支点法)</p><p>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:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620373779681542.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图7:锚拉式支撑结构向坑内变形(弹塑性共同变形法)</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 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:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620374301812043.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图8:某基坑弹性支点法-弹塑性分析结果</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620374350447250.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图9:某基坑弹性支点法-弹性分析结果</p><p>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。</p><p><strong>&nbsp; &nbsp; 2.2、被动区土反力验算</strong></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; </strong>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:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620376042802092.png" alt="image.png" width="84" height="34" style="width: 84px; height: 34px;"/></p><p>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。</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 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。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620376482935679.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图10:被动区土反力验算</p><p><br/></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 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。</p>

GEO5双排钢管桩支护某泵站基坑

岩土工程库仑张崇波 发表了文章 • 0 个评论 • 1414 次浏览 • 2021-03-24 10:23 • 来自相关话题

项目名称:某泵站基坑双排钢管桩设计使用软件:GEO5深基坑支护结构分析项目背景:该项目为某泵站的基坑支护,基坑开挖深度4.25m,场地出露地层依次为粉土,松散卵石、稍密卵石、中密~密实卵石,计算不考虑地下水作用及场地周边超载。本项目支护考虑采用φ108*5.0的双排微型钢管桩支护,双排桩顶部连梁采用工字钢焊接,前排桩和后排桩桩间距均为1m,双排桩排距为2m,排桩长度为7.25m。采用GEO5深基坑支护结构分析模块,软件自带微型钢管桩型号参数,建模方便,可分析结构内力和变形,并对整体稳定性进行计算。软件优势:GEO5双排桩建模快速,支持用户灵活配置支护结构类型。图1:双排桩支护基坑模型图2:GEO5中双排桩建模图3:钢管桩的输入及材料目录(可选择是否注浆)图4:连梁工字型钢的输入和选择图5:双排桩结构内力和位移计算结果图6:前排桩弯矩剪力图图7:后排桩弯矩剪力图图8:坑底抗隆起稳定性验算 查看全部
<p><strong>项目名称</strong>:某泵站基坑双排钢管桩设计</p><p><strong>使用软件</strong>:GEO5深基坑支护结构分析</p><p><strong>项目背景</strong>:该项目为某泵站的基坑支护,基坑开挖深度4.25m,场地出露地层依次为粉土,松散卵石、稍密卵石、中密~密实卵石,计算不考虑地下水作用及场地周边超载。本项目支护考虑采用φ108*5.0的双排微型钢管桩支护,双排桩顶部连梁采用工字钢焊接,前排桩和后排桩桩间距均为1m,双排桩排距为2m,排桩长度为7.25m。采用GEO5深基坑支护结构分析模块,软件自带微型钢管桩型号参数,建模方便,可分析结构内力和变形,并对整体稳定性进行计算。</p><p><strong>软件优势</strong>:GEO5双排桩建模快速,支持用户灵活配置支护结构类型。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616551192990040.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图1:双排桩支护基坑模型</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616551265570923.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图2:GEO5中双排桩建模</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616551435962353.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图3:钢管桩的输入及材料目录(可选择是否注浆)</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616551593348498.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图4:连梁工字型钢的输入和选择</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616551964131567.png" alt="image.png" width="232" height="220" style="width: 232px; height: 220px;"/></p><p style="text-align: center;">图5:双排桩结构内力和位移计算结果</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616552152803459.png" alt="image.png" width="402" height="426" style="width: 402px; height: 426px;"/></p><p style="text-align: center;">图6:前排桩弯矩剪力图</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616552282999340.png" alt="image.png" width="362" height="421" style="width: 362px; height: 421px;"/></p><p style="text-align: center;">图7:后排桩弯矩剪力图</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616552476384117.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图8:坑底抗隆起稳定性验算</p>

基坑止水帷幕怎么在geo5里面建立?

岩土工程库仑张崇波 回答了问题 • 2 人关注 • 1 个回答 • 1198 次浏览 • 2021-03-15 13:41 • 来自相关话题

斜撑参数设定

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岩土工程库仑刘工 回答了问题 • 2 人关注 • 2 个回答 • 2267 次浏览 • 2021-02-22 17:33 • 来自相关话题

排桩设计桩顶标高如何调整

库仑产品symfeng 回答了问题 • 2 人关注 • 2 个回答 • 1258 次浏览 • 2021-01-22 08:57 • 来自相关话题

「央视新闻」大小单双导师带赚钱《手机搜狐网》

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关于基坑降水 防渗墙,墙后补水井的设置问题

库仑产品库仑赵 回答了问题 • 2 人关注 • 1 个回答 • 1456 次浏览 • 2020-04-16 13:08 • 来自相关话题

关于土钉墙混凝土面层板计算、构造及施工的规范要求

岩土工程库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 1482 次浏览 • 2020-04-10 10:32 • 来自相关话题

《基坑土钉支护技术规程》CECS 96:97计算要求如下:《复合土钉墙基坑支护技术规范》GB50739—2011土钉墙面层构造及施工要求:《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012土钉墙面层构造及施工要求: 查看全部
<p>《基坑土钉支护技术规程》CECS 96:97计算要求如下:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485816107592.png" alt="image.png"/></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485822970571.png" alt="image.png"/></p><p>《复合土钉墙基坑支护技术规范》GB50739—2011土钉墙面层构造及施工要求:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485830965352.png" alt="image.png"/></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485838748166.png" alt="image.png"/></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485844769046.png" alt="image.png"/></p><p>《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012土钉墙面层构造及施工要求:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485906160955.png" alt="image.png"/></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485910627192.png" alt="image.png"/></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485914666267.png" alt="image.png"/></p><p><br/></p><p></p><p></p><p><br/></p><p><br/></p>

土钉边坡支护结构混凝土面层截面强度验算

库仑产品库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 1624 次浏览 • 2020-04-10 10:24 • 来自相关话题

在【尺寸】菜单内,面层类型有两种选择,一是混凝土面层,二是钢筋网,本文着重介绍混凝土面层的截面强度验算。进行截面强度验算之前,首先我们要明确结构受力,在GEO5帮助文档中的混凝土面层受力计算简图如下: 依据此图,软件会分析得到 面层竖向受力图 某一土钉处水平受力图软件能够计算出各竖向位置出的弯矩与剪力,与水平土钉相同高度处的水平方向的内力,在【截面强度验算】界面,进行钢筋配置,在这里面配置的钢筋起的是抗弯作用,钢筋的数量跟直径影响截面抗弯承载力Mv,而影响Vu是只是混凝土的参数(截面与材料),具体内容如下:当【分析设置】界面中选择“中国规范GB50010-2010”作为混凝土结构设计规范, 1. 混凝土面层抗剪计算软件抗剪计算,会根据《混凝土结构设计规范GB50010-2010》6.3.3条进行计算, 根据规范6.3.3条,这里也可以明确,板的抗剪由混凝土提供,我们在板内放置的直的钢筋(水平与竖向,单层或双层)是不提供抗剪作用,除非钢筋有弯起,通常我们不设置弯起钢筋,所有面板的抗剪验算还是由混凝土提供抗剪力如下: =0.7*1*1.43N/m2*1000*(200-20-6)/1000=174.17kN/m其中h0=h-as-d/2。手算Vc与我们上面截图数值一致,可以说明软件计算结果的正确性。如果软件计算提示抗剪不满足要求,需要配筋的话,建议提高混凝土面板的厚度。2. 混凝土面层抗弯计算2.1. 钢筋种类的区分及位置在截面【截面强度验算】界面,配筋可以有四种选项,可配置竖向钢筋、水平钢筋、双面钢筋网、单面钢筋网。 2.1.1. 竖向钢筋当选择竖向钢筋时,点击“添加”,在弹出的对话框中,可以取消勾选最大弯矩,设置深度,软件会自动获得该深度处的弯矩设计值,然后进行配筋。 这里的宽度是延着水平方向(垂直纸面的方向)的宽度,这里的宽度功能可以按真实的宽度输入,也可以只输入1m或其他数值输入,建议按1m输入,那么设置的钢筋根数即为每延米的需求量。竖向钢筋水平方向(垂直纸面的方向)是等间距布置的。对于竖向钢筋通常是沿竖向通常配置的,但是软件可以计算出各个竖向深度处的配筋量。通过这个功能,我们可以延竖向分段布筋(类似抗滑桩分段配筋一样,但是没必要,因为我们 面层板不厚,省不了多少钢筋,还增加施工的难道),因为支持分段配筋那么也可以分别配置面侧和背侧钢筋。关于钢筋的放置位置取决于所选的截面,软件按背侧弯矩为正,面侧弯矩为负,当依据正Md配筋计算,配置的钢筋应该在背面,也就是靠土一侧。2.1.2水平钢筋水平钢筋放置的位置于土钉齐平,因为不同高度处土钉受力不同,混凝土面层的内力也会不同。所以软件对于水平钢筋的配置可选择不同土钉编号处进行计算。 这里的截面宽度,指的是5号土钉所在位置深度方向(竖直方向)的范围,因为各个编号土钉受力可能不一样,如果想精确配筋的话,可以将这个宽度设置成上下土钉层间的间距值。但是没必要,通常都是按最不利的进行设计,也就是选择最底层的土钉,然后所有的水平钢筋延着深度方向(竖直)等间距布置。这里的截面宽度同样建议设置为1m,那么设置的钢筋根数即为每延米的需求量。所有的水平钢筋延着深度方向(竖直)等间距布置。 同样依据我们的计算理论,垂直纸面方向,计算出来的混凝土面层弯矩值有正有负,有大有小。我们可以需要挑选出正弯矩最大的进行背侧钢筋配置,负弯矩面侧进行靠土一侧钢筋配置。2.1.3双面钢筋网上面的竖向钢筋、水平钢筋选项支持的是面侧和背侧分别配筋或者单独只配置一侧或者一种。下面我们介绍的双面钢筋网其实就是双层等量配筋,面侧与背侧配筋量默认是相同的。可以双向(水平+竖直)或者仅配置某一方向(水平或者竖直)的钢筋。输入的是一侧的每延米的配筋量 注意此处的内力选择水平钢筋或者竖直钢筋,对计算结果没有影响,软件都会自动提取水平受力和竖直受力的正负弯矩的绝对值最大项去验算。具体如下:  2.1.4单面钢筋网混凝土面层板受力分析后弯矩必定都会有正负值,详细看开篇计算简图,也就是面侧或背侧都会有受拉,所以此处单面钢筋网显然不适用。通常用的比较少的。除非一侧弯矩计算的弯矩最大值很小可忽略。这侧的配筋可以自己按照最小配筋率设置。以上介绍的是混凝土面层的抗弯计算,如果面层不厚,可以依据经验直接按最小配筋率给配筋,此处的计算抗弯不满足的结果可以进行忽略。在打印计算书时候,将左侧树菜单截面强度验算进行勾选掉,这样计算书中将不会出现此内容。2.2. 面板抗弯钢筋配筋验算计算配筋面积时,会依据规范考虑计算截面的最小配筋率和最大配筋率。软件抗弯计算,会根据《混凝土结构设计规范GB50010-2010》6.2.10条进行计算,时,首先计算混凝土受压区高度: 如果受压区高度小于界限受压区高度(x < ξbh0),由下式计算得到受拉钢筋的截面面积Ast: 通常对面此处的面层板这些就足够了,基本上受压区高度小于界限受压区高度。  查看全部
<p>在【尺寸】菜单内,面层类型有两种选择,一是混凝土面层,二是钢筋网,本文着重介绍混凝土面层的截面强度验算。</p><p>进行截面强度验算之前,首先我们要明确结构受力,在GEO5帮助文档中的混凝土面层受力计算简图如下:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485295788135.png" alt="image.png"/><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485303202841.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>依据此图,软件会分析得到</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485310479130.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p style="text-align: center;">面层竖向受力图</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485318504803.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p style="text-align: center;">某一土钉处水平受力图</p><p>软件能够计算出各竖向位置出的弯矩与剪力,与水平土钉相同高度处的水平方向的内力,</p><p>在【截面强度验算】界面,进行钢筋配置,在这里面配置的钢筋起的是抗弯作用,钢筋的数量跟直径影响截面抗弯承载力Mv,而影响Vu是只是混凝土的参数(截面与材料),具体内容如下:</p><p>当【分析设置】界面中选择“中国规范GB50010-2010”作为混凝土结构设计规范,</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485334894320.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>1.&nbsp;<strong>混凝土面层抗剪计算</strong></p><p>软件抗剪计算,会根据《混凝土结构设计规范GB50010-2010》6.3.3条进行计算,</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485348189337.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>根据规范6.3.3条,这里也可以明确,板的抗剪由混凝土提供,我们在板内放置的直的钢筋(水平与竖向,单层或双层)是不提供抗剪作用,除非钢筋有弯起,通常我们不设置弯起钢筋,</p><p>所有面板的抗剪验算还是由混凝土提供抗剪力如下:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485353886549.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485401732983.png" alt="image.png"/>=0.7*1*1.43N/m2*1000*(200-20-6)/1000=174.17kN/m<br/></p><p>其中h0=h-as-d/2。</p><p>手算Vc与我们上面截图数值一致,可以说明软件计算结果的正确性。</p><p>如果软件计算提示抗剪不满足要求,需要配筋的话,建议提高混凝土面板的厚度。</p><p>2.&nbsp;<strong>混凝土面层抗弯计算</strong></p><p>2.1.&nbsp;<strong>钢筋种类的区分及位置</strong></p><p>在截面【截面强度验算】界面,配筋可以有四种选项,可配置竖向钢筋、水平钢筋、双面钢筋网、单面钢筋网。</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485408852153.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>2.1.1.&nbsp;<strong>竖向钢筋</strong></p><p>当选择竖向钢筋时,点击“添加”,在弹出的对话框中,可以取消勾选最大弯矩,设置深度,软件会自动获得该深度处的弯矩设计值,然后进行配筋。</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485414503845.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>这里的宽度是延着水平方向(垂直纸面的方向)的宽度,这里的宽度功能可以按真实的宽度输入,也可以只输入1m或其他数值输入,建议按1m输入,那么设置的钢筋根数即为每延米的需求量。竖向钢筋水平方向(垂直纸面的方向)是等间距布置的。</p><p>对于竖向钢筋通常是沿竖向通常配置的,但是软件可以计算出各个竖向深度处的配筋量。通过这个功能,我们可以延竖向分段布筋(类似抗滑桩分段配筋一样,但是没必要,因为我们 面层板不厚,省不了多少钢筋,还增加施工的难道),因为支持分段配筋那么也可以分别配置面侧和背侧钢筋。</p><p>关于钢筋的放置位置取决于所选的截面,软件按背侧弯矩为正,面侧弯矩为负,当依据正Md配筋计算,配置的钢筋应该在背面,也就是靠土一侧。</p><h3><strong>2.1.2水平钢筋</strong></h3><p>水平钢筋放置的位置于土钉齐平,因为不同高度处土钉受力不同,混凝土面层的内力也会不同。所以软件对于水平钢筋的配置可选择不同土钉编号处进行计算。</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485423345967.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>这里的截面宽度,指的是5号土钉所在位置深度方向(竖直方向)的范围,因为各个编号土钉受力可能不一样,如果想精确配筋的话,可以将这个宽度设置成上下土钉层间的间距值。但是没必要,通常都是按最不利的进行设计,也就是选择最底层的土钉,然后所有的水平钢筋延着深度方向(竖直)等间距布置。这里的截面宽度同样建议设置为1m,那么设置的钢筋根数即为每延米的需求量。所有的水平钢筋延着深度方向(竖直)等间距布置。</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485429607009.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>同样依据我们的计算理论,垂直纸面方向,计算出来的混凝土面层弯矩值有正有负,有大有小。我们可以需要挑选出正弯矩最大的进行背侧钢筋配置,负弯矩面侧进行靠土一侧钢筋配置。</p><h3><strong>2.1.3双面钢筋网</strong></h3><p>上面的竖向钢筋、水平钢筋选项支持的是面侧和背侧分别配筋或者单独只配置一侧或者一种。下面我们介绍的双面钢筋网其实就是双层等量配筋,面侧与背侧配筋量默认是相同的。可以双向(水平+竖直)或者仅配置某一方向(水平或者竖直)的钢筋。输入的是一侧的每延米的配筋量</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485435131297.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>注意此处的内力选择水平钢筋或者竖直钢筋,对计算结果没有影响,软件都会自动提取水平受力和竖直受力的正负弯矩的绝对值最大项去验算。具体如下:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485441491754.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485449628063.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><h3><strong>2.1.4单面钢筋网</strong></h3><p>混凝土面层板受力分析后弯矩必定都会有正负值,详细看开篇计算简图,也就是面侧或背侧都会有受拉,所以此处单面钢筋网显然不适用。通常用的比较少的。除非一侧弯矩计算的弯矩最大值很小可忽略。这侧的配筋可以自己按照最小配筋率设置。</p><p>以上介绍的是混凝土面层的抗弯计算,如果面层不厚,可以依据经验直接按最小配筋率给配筋,此处的计算抗弯不满足的结果可以进行忽略。在打印计算书时候,将左侧树菜单截面强度验算进行勾选掉,这样计算书中将不会出现此内容。</p><p>2.2.&nbsp;<strong>面</strong><strong>板</strong><strong>抗弯</strong><strong>钢筋配筋验算</strong></p><p>计算配筋面积时,会依据规范考虑计算截面的最小配筋率和最大配筋率。</p><p>软件抗弯计算,会根据《混凝土结构设计规范GB50010-2010》6.2.10条进行计算,</p><p>时,首先计算混凝土受压区高度:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485457321512.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>如果受压区高度小于界限受压区高度(x &lt; ξbh0),由下式计算得到受拉钢筋的截面面积Ast:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485463553437.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>通常对面此处的面层板这些就足够了,基本上受压区高度小于界限受压区高度。</p><p>&nbsp;</p><p><br/></p>

GEO5深基坑预留土堤盆式开挖计算介绍

岩土工程库仑刘工 发表了文章 • 0 个评论 • 1849 次浏览 • 2020-03-07 23:17 • 来自相关话题

概述:GEO5可以设计计算桩前预留土堤,进行盆式开挖的深基坑。有不少工程师朋友可能都试用过该功能,但是由于没有详细去了解软件对这种情况的计算原理,有时会出现一些与预期不太一样的结果。导致一些工程师朋友使用软件设计时,只是用软件做一个辅助验算,出一个计算书。针对这种情况,非常有必要对软件的计算原理做一个详细的说明。视频讲解部分:基坑盆式开挖设计计算1. 悬臂式结构土压力计算首先我们先看一下规范里面关于基坑支护结构的计算原理图。基坑外侧土压力计算采用,主动土压力(一般利用库仑土压力公式进行计算)。基坑内侧的土压力,不再使用被动土压力,而是利用竖向温克尔弹性地基梁进行迭代计算土反力。图1 悬臂式结构土反力p由弹簧刚度k和变形得到;弹簧刚度与水平反力系数m(K、c)和桩前土体埋深决定。岩土材料确定之后,m是个定值,当做常量考虑,弹簧刚度仅与埋深有关(z-h)。图2 基坑开挖示意图这里h为当前工况的基坑开挖深度,z为土层计算点到地面的距离,z-h即为桩前土体的埋深。随着开挖进行,开挖深度加深,弹簧刚度会变小,土反力调整,位移调整,结构内力调整。根据施工情况进行分步开挖分析,土反力就会随之调整,这也是规范里推荐使用增量法进行设计的原因所在。2. 土反力最大值图3 土体分步开挖主动土压力大小不变,随着开挖加深,弹簧范围和大小都在减小,弹簧为提供足够的抗力,需要有足够大的变形。但土体(弹簧)变形又不能无限增大,那么土体最大位移为多少时,土体会破坏?直接通过土体变形来判断土体是否能破坏,是很难实现的。那么我们应该怎么判断土体破坏呢?我们可以换一个思路——用土反力和极限土压力进行对比,来判断土体变形是否可控。岩土体是弹塑性的,土体变形到一定程度,就会进入塑形状态,这时候,变形继续增加,土反力却不会继续增大。土反力最大值不应大于被动土压力,大过被动土压力,土体就超出临界状态,会产生破坏。综上,由变形与弹簧刚度计算的土反力,最大值不应大于被动土压力。当土反力不大于被动土压力时,应取实际计算值;当土反力大于被动土压力时,即土体进入塑形变形区时,应对土反力进行调整。调整方法介绍如下。3. 土体塑形变形时土反力取值图4 土压力和位移(弹性)该图是深基坑分析模块分析结果图,绿色虚线代表经典土压力(极限土压力),蓝色实线代表土反力。相同条件下,作用在挡土构件上的土压力,被动土压力>静止土压力>主动土压力。同一深度下,最外侧绿线是被动土压力,最内侧绿线为主动土压力,中间绿线为静止土压力。蓝色的线为土反力,即真实土压力。真实土压力大小,应介于主动土压力与被动土压力之间。图5 土压力和位移(弹塑性)随着开挖深度加深,会导致计算土反力继续增大,土体进入塑形状态,这时按p=ky计算土压力,会导致计算土反力超过被动土压力,这不符合土体规律。软件在这个时候会有一个调整(如图红色线框标注位置)。软件比较计算土反力,与被动土压力的大小。当该单元的土反力大于被动土压力的时,会用该单元范围内的被动土压力代替土反力,进行下一次迭代,直到所有单元的土反力都不大于被动土压力为止。图中红框标注位置,被动土压力线与土压力线重合。4. 盆式开挖土压力计算图6 盆式开挖桩后土体依然使用土压力,桩前土体依然使用土弹簧计算,比较土弹簧与被动土压力的大小。难点在于预留土堤之后,土弹簧和被动土压力应该如何考虑,我们不妨先看一下桩前土体的被动土压力的变化。与水平开挖相比,如果盆式开挖范围在破裂面以外,那么不必考虑被动土压力变化;开挖范围在破裂面内时,则需要考虑被动土压力的减小。这里被动土压力计算,需要联合使用图解法和解析法,具体计算可以参考土力学教程中特殊土压力计算。预留土堤部分的土弹簧,依然按正常土体取值(土弹簧刚度与岩土材料和埋深有关)计算土反力。这时需要考虑的一个问题就是,预留土堤能否像水平土层那样提供那么大的土反力,如何判断,标准是什么。判断标准依然是土反力与被动土压力的大小。假如土反力小于被动土压力力,那么 计算土压力取土反力;假如土反力大于被动土压力,那么就将土反力调整为被动土压力。注意,这里提到的被动土压力是考虑了盆式开挖之后的被动土压力。这样就确保了预留土提部分的土反力计算是合理的。5. 盆式开挖预留土堤注意事项(1)假如预留土堤部分,计算出来大范围都进入塑性变形,即土反力与被动土压力线重合,那么需要考虑,是否开挖过大,或者预留土堤宽度过窄。(2)预留土堤部分,需验证边坡是否稳定,可以调用外部稳定性验算,用限制搜索,完成桩前边坡的验算。(3)当预留土堤宽开挖计算结果与未进行盆式开挖相比几乎没有变化时,说明预留土堤宽度已经足够大了。我们也可以通过调整预留土堤宽度,找到临界值。如果变形、塑性变形、土堤边坡稳定性都能满足要求时,我们可以认为预留土堤形状是合适的。(4)上海市基坑工程技术规范DGTJ08-61-2010对盆式开挖有一些要求,这里贴出来以供参考。 查看全部
<p>概述:GEO5可以设计计算桩前预留土堤,进行盆式开挖的深基坑。有不少工程师朋友可能都试用过该功能,但是由于没有详细去了解软件对这种情况的计算原理,有时会出现一些与预期不太一样的结果。导致一些工程师朋友使用软件设计时,只是用软件做一个辅助验算,出一个计算书。针对这种情况,非常有必要对软件的计算原理做一个详细的说明。</p><p>视频讲解部分:<a href="https://ke.qq.com/course/44008 ... ot%3B target="_self">基坑盆式开挖设计计算</a></p><p><strong>1. 悬臂式结构土压力计算</strong></p><p style="text-align: left;">首先我们先看一下规范里面关于基坑支护结构的计算原理图。基坑外侧土压力计算采用,主动土压力(一般利用库仑土压力公式进行计算)。基坑内侧的土压力,不再使用被动土压力,而是利用竖向温克尔弹性地基梁进行迭代计算土反力。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583593999275294.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图1 悬臂式结构</p><p>土反力p由弹簧刚度k和变形得到;弹簧刚度与水平反力系数m(K、c)和桩前土体埋深决定。岩土材料确定之后,m是个定值,当做常量考虑,弹簧刚度仅与埋深有关(z-h)。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583594012777267.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图2 基坑开挖示意图</p><p>这里h为当前工况的基坑开挖深度,z为土层计算点到地面的距离,z-h即为桩前土体的埋深。随着开挖进行,开挖深度加深,弹簧刚度会变小,土反力调整,位移调整,结构内力调整。根据施工情况进行分步开挖分析,土反力就会随之调整,这也是规范里推荐使用增量法进行设计的原因所在。</p><p><strong>2. 土反力最大值</strong></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583594021815114.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图3 土体分步开挖</p><p>主动土压力大小不变,随着开挖加深,弹簧范围和大小都在减小,弹簧为提供足够的抗力,需要有足够大的变形。但土体(弹簧)变形又不能无限增大,那么土体最大位移为多少时,土体会破坏?</p><p>直接通过土体变形来判断土体是否能破坏,是很难实现的。那么我们应该怎么判断土体破坏呢?我们可以换一个思路——用土反力和极限土压力进行对比,来判断土体变形是否可控。岩土体是弹塑性的,土体变形到一定程度,就会进入塑形状态,这时候,变形继续增加,土反力却不会继续增大。土反力最大值不应大于被动土压力,大过被动土压力,土体就超出临界状态,会产生破坏。</p><p>综上,由变形与弹簧刚度计算的土反力,最大值不应大于被动土压力。当土反力不大于被动土压力时,应取实际计算值;当土反力大于被动土压力时,即土体进入塑形变形区时,应对土反力进行调整。调整方法介绍如下。</p><p><strong>3. 土体塑形变形时土反力取值</strong></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583594031829210.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图4 土压力和位移(弹性)</p><p style="text-align: left;">该图是深基坑分析模块分析结果图,绿色虚线代表经典土压力(极限土压力),蓝色实线代表土反力。相同条件下,作用在挡土构件上的土压力,被动土压力>静止土压力>主动土压力。同一深度下,最外侧绿线是被动土压力,最内侧绿线为主动土压力,中间绿线为静止土压力。蓝色的线为土反力,即真实土压力。真实土压力大小,应介于主动土压力与被动土压力之间。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583594040287795.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图5 土压力和位移(弹塑性)</p><p>随着开挖深度加深,会导致计算土反力继续增大,土体进入塑形状态,这时按p=ky计算土压力,会导致计算土反力超过被动土压力,这不符合土体规律。软件在这个时候会有一个调整(如图红色线框标注位置)。软件比较计算土反力,与被动土压力的大小。当该单元的土反力大于被动土压力的时,会用该单元范围内的被动土压力代替土反力,进行下一次迭代,直到所有单元的土反力都不大于被动土压力为止。图中红框标注位置,被动土压力线与土压力线重合。</p><p><strong>4. 盆式开挖土压力计算</strong></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583594050852632.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图6 盆式开挖</p><p>桩后土体依然使用土压力,桩前土体依然使用土弹簧计算,比较土弹簧与被动土压力的大小。难点在于预留土堤之后,土弹簧和被动土压力应该如何考虑,我们不妨先看一下桩前土体的被动土压力的变化。与水平开挖相比,如果盆式开挖范围在破裂面以外,那么不必考虑被动土压力变化;开挖范围在破裂面内时,则需要考虑被动土压力的减小。这里被动土压力计算,需要联合使用图解法和解析法,具体计算可以参考土力学教程中特殊土压力计算。预留土堤部分的土弹簧,依然按正常土体取值(土弹簧刚度与岩土材料和埋深有关)计算土反力。这时需要考虑的一个问题就是,预留土堤能否像水平土层那样提供那么大的土反力,如何判断,标准是什么。判断标准依然是土反力与被动土压力的大小。假如土反力小于被动土压力力,那么 计算土压力取土反力;假如土反力大于被动土压力,那么就将土反力调整为被动土压力。注意,这里提到的被动土压力是考虑了盆式开挖之后的被动土压力。这样就确保了预留土提部分的土反力计算是合理的。</p><p><strong>5. 盆式开挖预留土堤注意事项</strong></p><p>(1)假如预留土堤部分,计算出来大范围都进入塑性变形,即土反力与被动土压力线重合,那么需要考虑,是否开挖过大,或者预留土堤宽度过窄。</p><p>(2)预留土堤部分,需验证边坡是否稳定,可以调用外部稳定性验算,用限制搜索,完成桩前边坡的验算。</p><p>(3)当预留土堤宽开挖计算结果与未进行盆式开挖相比几乎没有变化时,说明预留土堤宽度已经足够大了。我们也可以通过调整预留土堤宽度,找到临界值。如果变形、塑性变形、土堤边坡稳定性都能满足要求时,我们可以认为预留土堤形状是合适的。</p><p>(4)上海市基坑工程技术规范DGTJ08-61-2010对盆式开挖有一些要求,这里贴出来以供参考。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583594059387079.png" alt="image.png"/></p><p><br/></p>

GEO5深基坑分析中在添加内支撑的的工况中内支撑轴力为什么很小?和前一个工况弯矩、剪力基本无变化,这是什么原因?

库仑产品库仑沈工 回答了问题 • 2 人关注 • 1 个回答 • 1708 次浏览 • 2019-11-14 09:47 • 来自相关话题

GEO5深基坑分析中在添加内支撑的的工况轴力很小和前一个工况弯矩、剪力基本无变化,这个怎么解释?

岩土工程库仑沈工 回答了问题 • 2 人关注 • 1 个回答 • 1555 次浏览 • 2019-11-14 09:45 • 来自相关话题

GEO5深基坑自定义支护结构截面——波浪桩

库仑产品库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 2570 次浏览 • 2019-09-09 15:32 • 来自相关话题

以波浪桩s型布置为例:波浪桩平面布置图GEO5[深基坑支护结构分析]模块中已有桩的结构类型没有波浪桩,但是软件支持自定义支护结构样式: 此时需要输入波浪桩的【截面面积】和【惯性矩】,当截面面积和惯性矩手算比较困难时,可以借助CAD软件完成。首先可以看尺寸图,以建华建材某预制波浪桩为例:借助CAD计算截面面积和惯性矩如下:步骤1:在空白的CAD里面画出波浪桩的轮廓线,注意线与线要闭合,不要有重复的线条。(此处举例B=794mm,H=400mm,t=110mm)步骤2:使用region(reg)命令,全选波浪桩的轮廓线,回车确认,提示已创建1个面域。步骤3:使用massprop查询截面特性,可见质心坐标不为0,此时的惯性矩不能直接使用(质心坐标不为0与CAD图形放置的位置有关),此时最简单的方法是全选图形竖直移动-y的坐标值,水平移动-x的坐标值。让默认的坐标系正好过图形的质心。 步骤4:全选图形水平方向移动-18185.0659mm的位移(向左),竖直方向移动-912.9984mm的位移(向下)。使质心坐标为(0,0)。 步骤5:再次使用massprop查询截面特性,此时的惯性矩进行单位转换后可直接使用。 一个完整的S形波浪桩,水平长度粗略计算为2B-2t,在2B-2t宽度范围内(此处2B-2t=2*794-110mm=1368mm),也可以直接在cad量取长度,量取长度最准确。此处一个完整的S形波浪桩准确的长度是1374mm。面积A=227357.2565mm2,惯性矩选取较小值=12067546256.09mm4。每延米数值如下每延米面积A=227 357.2565mm2/1.374m=1.65e-1m2/m每延米惯性矩=12 067 546 256.09mm4/1.374m=8.8e-3m4/m  查看全部
<p>以波浪桩s型布置为例:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014086454622.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;"><strong>波浪桩平面布置图</strong></p><p>GEO5[深基坑支护结构分析]模块中已有桩的结构类型没有波浪桩,但是软件支持自定义支护结构样式:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014096171559.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014101745953.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>此时需要输入波浪桩的【<strong>截面面积</strong>】和【<strong>惯性矩</strong>】,当截面面积和惯性矩手算比较困难时,可以借助CAD软件完成。</p><p>首先可以看尺寸图,以建华建材某预制波浪桩为例:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014110160494.png" alt="image.png"/></p><p>借助CAD计算截面面积和惯性矩如下:</p><p>步骤1:在空白的CAD里面画出波浪桩的轮廓线,注意线与线要闭合,不要有重复的线条。(此处举例B=794mm,H=400mm,t=110mm)</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568251788151746.png" alt="image.png"/></p><p>步骤2:使用region(reg)命令,全选波浪桩的轮廓线,回车确认,提示已创建1个面域。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014119314567.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014126777437.png" alt="image.png"/></p><p>步骤3:使用massprop查询截面特性,可见质心坐标不为0,此时的惯性矩不能直接使用(质心坐标不为0与CAD图形放置的位置有关),此时最简单的方法是全选图形竖直移动-y的坐标值,水平移动-x的坐标值。让默认的坐标系正好过图形的质心。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014139990507.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>步骤4:全选图形水平方向移动-18185.0659mm的位移(向左),竖直方向移动-912.9984mm的位移(向下)。使质心坐标为(0,0)。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014146274581.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>步骤5:再次使用massprop查询截面特性,此时的惯性矩进行单位转换后可直接使用。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014155253458.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>一个完整的S形波浪桩,水平长度粗略计算为2B-2t,在2B-2t宽度范围内(此处2B-2t=2*794-110mm=1368mm),也可以直接在cad量取长度,量取长度最准确。此处一个完整的S形波浪桩准确的长度是1374mm。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568252627494600.png" alt="image.png"/></p><p>面积A=227357.2565mm2,惯性矩选取较小值<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014218856962.png" alt="image.png"/>=12067546256.09mm4。</p><p>每延米数值如下</p><p>每延米面积A=227 357.2565mm2/1.374m=1.65e-1m2/m</p><p>每延米惯性矩<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014222775987.png" alt="image.png"/>=12 067 546 256.09mm4/1.374m=8.8e-3m4/m</p><p style="text-align: center;">&nbsp;<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568253018195308.png" alt="image.png"/></p><p><br/></p>

地铁基坑降水案例

库仑产品库仑刘工 发表了文章 • 0 个评论 • 1874 次浏览 • 2019-08-20 09:18 • 来自相关话题

概述基坑采用帷幕内降水方案,非完整井,帷幕围到隔水层。主要模拟:(1)当前降水模式下基坑的渗流情况和坑内外水位的变化情况。(2)如果减少降水井的深度至帷幕深度以内,也就是降水井井深没有帷幕深度深的情况下的渗流情况和坑内外水位的变化情况。(3)在满足基坑内最高水位在坑底以下1m情况下,降水井的最小降深。降水井能否分析思路通过对降水井设置点渗流边界条件,来分析基坑底部水位情况。利用车站主体围护结构2-2横剖面图的地层,建立模型,进行渗流分析。按降水井剖面图设置止水帷幕、抽水井等模型。基坑底一下水位线至少应降至标高377m以下,即离地面29m。案例源文件:地铁基坑降水2-2剖面源文件-(终稿).zip2. 参数说明止水帷幕按28m长设置,基坑宽度按27.2m设置,降水井深按45m设置。3. 分析结果本次分析分四个工况进行分析,反向推算最小降深。工况1井点处将水头降至离地面45m处;工况2井点处将水头降至离地面40m处;工况3井点处将水头降至离地面35m处;工况4井点处将水头降至离地面30m处。由于最小降深需满足离地面29m,故不再对30m之上降深进行分析。 工况1分析结果图(45m)工况2分析结果图(40m)工况3分析结果图(35m)工况4分析结果图(30m)4工况结果汇总表井点处水位离地面高度(m)井点涌水量(m3/天/m)工况14532.3工况24030工况33526.7工况43022.54. 结论:1.基坑渗流情况见矢量图,最终水位如上。详细信息见计算书。2.降水井内的水位深度可以降,降水井的深度,根据抽水量等信息进行调整。降水井的水位深度可以降至离地面30m,即高程376m的位置;此时单个井点,每延米,一天的抽水量至少为22.5m3.相关案例:降水分析——某国外项目相关视频:基坑降水和降水沉降相关帖子:GEO5有限元模拟基坑降水的几点疑惑工程降水常用方法对比及常见问题应急措施 查看全部
<p>概述</p><p>基坑采用帷幕内降水方案,非完整井,帷幕围到隔水层。主要模拟:</p><p>(1)当前降水模式下基坑的渗流情况和坑内外水位的变化情况。</p><p>(2)如果减少降水井的深度至帷幕深度以内,也就是降水井井深没有帷幕深度深的情况下的渗流情况和坑内外水位的变化情况。</p><p>(3)在满足基坑内最高水位在坑底以下1m情况下,降水井的最小降深。降水井能否</p><ol class=" list-paddingleft-2" style="list-style-type: decimal;"><li><p>分析思路<br/></p></li></ol><p>通过对降水井设置点渗流边界条件,来分析基坑底部水位情况。利用车站主体围护结构2-2横剖面图的地层,建立模型,进行渗流分析。按降水井剖面图设置止水帷幕、抽水井等模型。基坑底一下水位线至少应降至标高377m以下,即离地面29m。</p><p>案例源文件:<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/s ... ot%3B style="vertical-align: middle; margin-right: 2px;"/><a href="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="地铁基坑降水2-2剖面源文件-(终稿).zip" style="font-size: 12px; color: rgb(0, 102, 204);">地铁基坑降水2-2剖面源文件-(终稿).zip</a></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1566263675891135.png" alt="image.png"/></p><p>2. 参数说明</p><p>止水帷幕按28m长设置,基坑宽度按27.2m设置,降水井深按45m设置。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1566263681591001.png" alt="image.png"/></p><p>3. 分析结果</p><p>本次分析分四个工况进行分析,反向推算最小降深。工况1井点处将水头降至离地面45m处;工况2井点处将水头降至离地面40m处;工况3井点处将水头降至离地面35m处;工况4井点处将水头降至离地面30m处。由于最小降深需满足离地面29m,故不再对30m之上降深进行分析。</p><p style="text-align: center;">&nbsp;<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1566263689257789.png" alt="image.png"/></p><p>工况1分析结果图(45m)</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1566263694837261.png" alt="image.png"/></p><p>工况2分析结果图(40m)</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1566263700974117.png" alt="image.png"/></p><p>工况3分析结果图(35m)</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1566263705743181.png" alt="image.png"/></p><p>工况4分析结果图(30m)</p><p style="text-align: center;">4工况结果汇总表</p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><br/></td><td><p style="text-align: center;">井点处水位离地面高度(m)</p></td><td><p style="text-align: center;">井点涌水量(m3/天/m)</p></td></tr><tr><td><p style="text-align: center;">工况1</p></td><td><p style="text-align: center;">45</p></td><td><p style="text-align: center;">32.3</p></td></tr><tr><td><p style="text-align: center;">工况2</p></td><td><p style="text-align: center;">40</p></td><td><p style="text-align: center;">30</p></td></tr><tr><td><p style="text-align: center;">工况3</p></td><td><p style="text-align: center;">35</p></td><td><p style="text-align: center;">26.7</p></td></tr><tr><td><p style="text-align: center;">工况4</p></td><td><p style="text-align: center;">30</p></td><td><p style="text-align: center;">22.5</p></td></tr></tbody></table><p style="text-align: left;">4. 结论:</p><p>1.基坑渗流情况见矢量图,最终水位如上。详细信息见计算书。</p><p>2.降水井内的水位深度可以降,降水井的深度,根据抽水量等信息进行调整。降水井的水位深度可以降至离地面30m,即高程376m的位置;此时单个井点,每延米,一天的抽水量至少为22.5m3.</p><p>相关案例:<a href="http://www.wen.kulunsoft.com/article/223" target="_self">降水分析——某国外项目</a></p><p>相关视频:<a href="http://www.wen.kulunsoft.com/dochelp/90" target="_self">基坑降水和降水沉降</a></p><p>相关帖子:</p><p><a href="http://www.wen.kulunsoft.com/question/1124" target="_self">GEO5有限元模拟基坑降水的几点疑惑</a></p><p><a href="http://www.wen.kulunsoft.com/article/69" target="_self">工程降水常用方法对比及常见问题应急措施</a></p>

钢骨混凝土截面特性参数的确定

库仑产品库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 1661 次浏览 • 2019-08-14 15:32 • 来自相关话题

       GEO5 version2019在深基坑分析和抗滑桩等模块内加入了【钢骨混凝土桩】的支护结构形式,总体截面为圆形混凝土截面中复合型钢的模式。       在此以工字钢为例简单介绍一下,截面特性参数的计算方法,对于软件给出的等效面积和等效惯性矩给出一个推导。参照帮助文档中给出的计算公式如下:     上述公式中:Is=9.208x10-4 m4Ic=πD4/64- Is =3.14*0.8^4/64-0.0009208=0.019 m4Kc=0.5As=1.56x10-2m2Ac=πD2/4- As=3.14*0.64/4-0.00156=0.4868m2Es=205000MpaEc=30000 Mpaa=1.3最终可以依据上述公式计算:A=(0.4868+0.0156*205000/30000)/1.3=0.4564m2I=(0.5*0.019+9.208x10-4*205000/30000)/1.3=0.0121m4可以看到手算得到的结果和软件给出的相同的结果。 查看全部
<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;GEO5 version2019在深基坑分析和抗滑桩等模块内加入了【钢骨混凝土桩】的支护结构形式,总体截面为圆形混凝土截面中复合型钢的模式。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1565767928463497.png" alt="image.png"/></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;<span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;">在此以工字钢为例简单介绍一下,截面特性参数的计算方法,对于软件给出的等效面积和等效惯性矩给出一个推导。</span><span style="text-indent: 21pt;"></span><span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;">参照帮助文档中给出的计算公式如下:</span></p><p style="text-align: center;"><span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1565767982772292.png" alt="image.png"/></span></p><p style="text-align: center;"><span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;">&nbsp; &nbsp; &nbsp;<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1565768015638601.png" alt="image.png"/></span></p><p style="text-align: center;"><span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1565768034975939.png" alt="image.png"/></span></p><p style="text-align: center;"><span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1565768056588188.png" alt="image.png"/></span></p><p><span style="font-family: 宋体; text-indent: 21pt;">上述公式中:</span><span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;"><br/></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">Is=9.208x10<sup>-4 </sup>m<sup>4<o:p></o:p></sup></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">Ic=</span><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;
mso-ascii-theme-font:minor-latin;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;
mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:minor-latin">π</span><span lang="EN-US">D<sup>4</sup>/64- Is =3.14*0.8^4/64-0.0009208=0.019 m<sup>4</sup><o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">Kc=0.5<o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">As=1.56x10<sup>-2</sup>m<sup>2<o:p></o:p></sup></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">Ac=</span><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;
mso-ascii-theme-font:minor-latin;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;
mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:minor-latin">π</span><span lang="EN-US">D<sup>2</sup>/4- As=3.14*0.64/4-0.00156=0.4868m<sup>2</sup><o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">Es=205000Mpa<o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">Ec=30000 Mpa<o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">a=1.3<o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;mso-ascii-theme-font:minor-latin;
mso-fareast-theme-font:minor-fareast;mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:
minor-latin">最终可以依据上述公式计算:</span><span lang="EN-US"><o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">A=</span><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;
mso-ascii-theme-font:minor-latin;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;
mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:minor-latin">(</span><span lang="EN-US">0.4868+0.0156*205000/30000</span><span style="font-family:宋体;
mso-ascii-font-family:Calibri;mso-ascii-theme-font:minor-latin;mso-fareast-theme-font:
minor-fareast;mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:minor-latin">)</span><span lang="EN-US">/1.3=0.4564m<sup>2<o:p></o:p></sup></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">I=</span><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;
mso-ascii-theme-font:minor-latin;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;
mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:minor-latin">(</span><span lang="EN-US">0.5*0.019+9.208x10<sup>-4</sup>*205000/30000</span><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;mso-ascii-theme-font:minor-latin;
mso-fareast-theme-font:minor-fareast;mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:
minor-latin">)</span><span lang="EN-US">/1.3=0.0121m<sup>4<o:p></o:p></sup></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US"></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;mso-ascii-theme-font:minor-latin;
mso-fareast-theme-font:minor-fareast;mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:
minor-latin">可以看到手算得到的结果和软件给出的相同的结果。</span><span lang="EN-US"><o:p></o:p></span></p><p style="text-align: center;"><br/></p><div id="baidu_pastebin" style="position: absolute; width: 1px; height: 1px; overflow: hidden; left: -1000px; white-space: nowrap; top: 193px;"><img class="loadingclass" id="loading_jzaxqnns" src="http://www.wen.kulunsoft.com/s ... ot%3B title="正在上传..."/></div>

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岩土工程库仑张崇波 发表了文章 • 0 个评论 • 770 次浏览 • 2021-12-15 15:17 • 来自相关话题

       某桥梁主墩采用钢板桩围堰支护后,开挖基坑,浇筑基础。基坑尺寸26.4m*26.4m,设计开挖深度10.37m,围护结构钢板桩采用PU400*170,并采用两层钢管双角撑,第一层支撑深度1.36m,第二层深度4.86m,短角撑长度2.97m,长角撑长度11.45m,角撑和围堰两边交角均为45°,钢支撑使用φ630*8mm型号钢管,在支撑所在高程设置2*56a工字型钢围囹。       平面布置图如下,采用GEO5深基坑支护结构分析模块,分析基坑从开挖到支撑,再到回填和拆撑的各个工况围护结构的变形和内力变化情况。图1:钢板桩围堰平面布置图1、工况1       设置钢板桩长度17.7m,开挖深度2m,从距离桩底3.33m位置起对被动区土体加固,加固深度4m,加固宽度26m。坑外地下水位1.37m。图2:工况1被动区土体加固第一工况位移和内力情况如下:图3:工况1位移和内力分析结果2、工况2       在深度1.36m处添加两道角撑。由于GEO5只能在同一高度添加一道支撑,所以第二道支撑建议在深度位置浮动0.01m设置。此外,角撑不同于横撑,在计算角撑刚度时需要进行换算,具体换算原则参考在GEO5基坑模块中角撑能否考虑。       对于本例,经换算后,短角撑支撑长度,同理,长角撑长度为22.9m。支撑水平间距按照角撑所分担的土体计算宽度,本例中为基坑边长的1/4,既6.32m。另外,角撑两端条件对称,所以支撑不动点调整系数取λ=0.5,其他参数根据钢支撑材料相应输入。图4:钢支撑参数输入支撑加上后,在本例中继续开挖到深度5.5m。得到第二工况位移和内力情况如下:图5:第二工况位移和内力分析结果3、工况3       在深度4.86m处添加另外两道角撑,添加方式同工况二中相同。坑内注水,坑内水位深度5.47m,进行水下开挖,开挖到坑底10.37m深度。图6:第三工况坑内坑外地下水设置得到第三工况位移和内力如下:图7:第三工况位移和内力分析结果4、工况4       在工况3开挖到坑底的基础上,进行水下封底操作,封底混凝土厚度1.3m。在GEO5当中不能直接模拟封底操作,但封底的作用类似于支座,可以限定维护结构两侧的变形,所以本例以固定支座的方式模拟封底。图8:用固定支座模拟封底得到第四工况位移和内力如下:图9:第四工况位移和内力分析结果5、工况5       抽掉坑内的水后,得到第五工况位移和内力:图10:第五工况位移和内力分析结果6、工况6       该工况模拟在坑内回填砂土后的结构受力。在前述开挖到底的基础上,新的工况可以在“开挖”界面中添加坑底上覆土,根据覆土厚度调整此时的基坑深度为6.37m。图11:坑内回填覆土参数输入得到第六工况位移和内力:图12:第六工况位移和内力分析结果7、工况7       拆除4.86m处的两道支撑,得到第七工况位移和内力:图13:第七工况位移和内力分析结果       由于本案例分析只到拆除第二道支撑,当然后续还可以继续模拟回填后拆掉第一道支撑。通过以上各工况的模拟,可以实现钢板桩支撑围堰开挖、加角撑、水下封底、基坑回填、拆撑等不同阶段的围护结构变形、内力和稳定性的计算。 查看全部
<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;某桥梁主墩采用钢板桩围堰支护后,开挖基坑,浇筑基础。基坑尺寸26.4m*26.4m,设计开挖深度10.37m,围护结构钢板桩采用PU400*170,并采用两层钢管双角撑,第一层支撑深度1.36m,第二层深度4.86m,短角撑长度2.97m,长角撑长度11.45m,角撑和围堰两边交角均为45°,钢支撑使用φ630*8mm型号钢管,在支撑所在高程设置2*56a工字型钢围囹。</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;平面布置图如下,采用GEO5深基坑支护结构分析模块,分析基坑从开挖到支撑,再到回填和拆撑的各个工况围护结构的变形和内力变化情况。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639553201938066.png" alt="image.png" width="374" height="334" style="width: 374px; height: 334px;"/></p><p style="text-align: center;">图1:钢板桩围堰平面布置图</p><p><strong>1、工况1</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;设置钢板桩长度17.7m,开挖深度2m,从距离桩底3.33m位置起对被动区土体加固,加固深度4m,加固宽度26m。坑外地下水位1.37m。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639554909433830.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图2:工况1被动区土体加固</p><p>第一工况位移和内力情况如下:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639554933130619.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图3:工况1位移和内力分析结果</p><p><strong>2、工况2</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;在深度1.36m处添加两道角撑。由于GEO5只能在同一高度添加一道支撑,所以第二道支撑建议在深度位置浮动0.01m设置。此外,角撑不同于横撑,在计算角撑刚度时需要进行换算,具体换算原则参考<a href="http://www.wen.kulunsoft.com/q ... gt%3B在GEO5基坑模块中角撑能否考虑</a>。</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;对于本例,经换算后,短角撑支撑长度<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555000371829.png" alt="image.png" width="136" height="15" style="width: 136px; height: 15px;"/>,同理,长角撑长度为22.9m。支撑水平间距按照角撑所分担的土体计算宽度,本例中为基坑边长的1/4,既6.32m。另外,角撑两端条件对称,所以支撑不动点调整系数取λ=0.5,其他参数根据钢支撑材料相应输入。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555117420538.png" alt="image.png" width="286" height="281" style="width: 286px; height: 281px;"/></p><p style="text-align: center;">图4:钢支撑参数输入</p><p>支撑加上后,在本例中继续开挖到深度5.5m。得到第二工况位移和内力情况如下:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555158760569.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图5:第二工况位移和内力分析结果</p><p><strong>3、工况3</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;在深度4.86m处添加另外两道角撑,添加方式同工况二中相同。坑内注水,坑内水位深度5.47m,进行水下开挖,开挖到坑底10.37m深度。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555186645030.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图6:第三工况坑内坑外地下水设置</p><p>得到第三工况位移和内力如下:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555207168835.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图7:第三工况位移和内力分析结果</p><p><strong>4、工况4</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;在工况3开挖到坑底的基础上,进行水下封底操作,封底混凝土厚度1.3m。在GEO5当中不能直接模拟封底操作,但封底的作用类似于支座,可以限定维护结构两侧的变形,所以本例以固定支座的方式模拟封底。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555249278232.png" alt="image.png" width="295" height="224" style="width: 295px; height: 224px;"/></p><p style="text-align: center;">图8:用固定支座模拟封底</p><p>得到第四工况位移和内力如下:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555277677380.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图9:第四工况位移和内力分析结果</p><p><strong>5、工况5</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;抽掉坑内的水后,得到第五工况位移和内力:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555320400716.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图10:第五工况位移和内力分析结果</p><p><strong>6、工况6</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;该工况模拟在坑内回填砂土后的结构受力。在前述开挖到底的基础上,新的工况可以在“开挖”界面中添加坑底上覆土,根据覆土厚度调整此时的基坑深度为6.37m。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555348222246.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图11:坑内回填覆土参数输入</p><p>得到第六工况位移和内力:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555370533538.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图12:第六工况位移和内力分析结果</p><p><strong>7、工况7</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;拆除4.86m处的两道支撑,得到第七工况位移和内力:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1639555400923500.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图13:第七工况位移和内力分析结果</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;由于本案例分析只到拆除第二道支撑,当然后续还可以继续模拟回填后拆掉第一道支撑。通过以上各工况的模拟,可以实现钢板桩支撑围堰开挖、加角撑、水下封底、基坑回填、拆撑等不同阶段的围护结构变形、内力和稳定性的计算。</p><p><br/></p>

GEO5深基坑支护结构分析的三种方法

库仑产品库仑张崇波 发表了文章 • 0 个评论 • 1030 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
<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 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。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620348840423721.png" alt="image.png" width="466" height="232" style="width: 466px; height: 232px;"/></p><p style="text-align: center;">图1:分析方法的三种选择</p><p><strong>1、理论区别</strong><br/></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp;</strong>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。</p><p><strong>&nbsp; &nbsp; 1.1、弹塑性共同变形法</strong></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp;</strong>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:&nbsp;</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; (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。&nbsp;</p><p> &nbsp; &nbsp; (2)初始未变形结构上作用静止土压力。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620351180621413.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图2:弹塑性共同变形法计算模型</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 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<span style="color: #FF0000;">任意一点的反力值都需要满足上述假定(1)</span>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。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620355395803981.png" alt="image.png" width="253" height="133" style="width: 253px; height: 133px;"/></p><p style="text-align: center;">图3:结构不稳定时的提示</p><p><strong>&nbsp; &nbsp; 1.2、弹性支点法—弹塑性</strong></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp;</strong>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<strong><span style="color: #000000;">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</span></strong><span style="color:#000000">;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,</span><span style="color: #FF0000;">桩后土体作用均按主动土压力考虑</span><span style="color:#000000">。</span></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620355322626694.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图4:弹性支点法-弹塑性的计算模型</p><p><strong>&nbsp; &nbsp; 1.3、弹性支点法—弹性</strong></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;</strong>&nbsp;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<span style="color: #FF0000;">任意一点的反力值都可以超过被动土压力</span>。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620354917558962.png" alt="image.png" width="501" height="298" style="width: 501px; height: 298px;"/></p><p style="text-align: center;">图5:弹性支点法-弹性的计算模型</p><p><strong><strong>2、应用效果的区别</strong></strong></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; 2.1、变形</strong></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; &nbsp;</strong> &nbsp; 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:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620373497943020.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图6:锚拉式支撑结构向坑外变形(弹性支点法)</p><p>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:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620373779681542.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图7:锚拉式支撑结构向坑内变形(弹塑性共同变形法)</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 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:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620374301812043.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图8:某基坑弹性支点法-弹塑性分析结果</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620374350447250.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图9:某基坑弹性支点法-弹性分析结果</p><p>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。</p><p><strong>&nbsp; &nbsp; 2.2、被动区土反力验算</strong></p><p><strong>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; </strong>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:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620376042802092.png" alt="image.png" width="84" height="34" style="width: 84px; height: 34px;"/></p><p>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。</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 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。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1620376482935679.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图10:被动区土反力验算</p><p><br/></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 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。</p>

GEO5双排钢管桩支护某泵站基坑

岩土工程库仑张崇波 发表了文章 • 0 个评论 • 1414 次浏览 • 2021-03-24 10:23 • 来自相关话题

项目名称:某泵站基坑双排钢管桩设计使用软件:GEO5深基坑支护结构分析项目背景:该项目为某泵站的基坑支护,基坑开挖深度4.25m,场地出露地层依次为粉土,松散卵石、稍密卵石、中密~密实卵石,计算不考虑地下水作用及场地周边超载。本项目支护考虑采用φ108*5.0的双排微型钢管桩支护,双排桩顶部连梁采用工字钢焊接,前排桩和后排桩桩间距均为1m,双排桩排距为2m,排桩长度为7.25m。采用GEO5深基坑支护结构分析模块,软件自带微型钢管桩型号参数,建模方便,可分析结构内力和变形,并对整体稳定性进行计算。软件优势:GEO5双排桩建模快速,支持用户灵活配置支护结构类型。图1:双排桩支护基坑模型图2:GEO5中双排桩建模图3:钢管桩的输入及材料目录(可选择是否注浆)图4:连梁工字型钢的输入和选择图5:双排桩结构内力和位移计算结果图6:前排桩弯矩剪力图图7:后排桩弯矩剪力图图8:坑底抗隆起稳定性验算 查看全部
<p><strong>项目名称</strong>:某泵站基坑双排钢管桩设计</p><p><strong>使用软件</strong>:GEO5深基坑支护结构分析</p><p><strong>项目背景</strong>:该项目为某泵站的基坑支护,基坑开挖深度4.25m,场地出露地层依次为粉土,松散卵石、稍密卵石、中密~密实卵石,计算不考虑地下水作用及场地周边超载。本项目支护考虑采用φ108*5.0的双排微型钢管桩支护,双排桩顶部连梁采用工字钢焊接,前排桩和后排桩桩间距均为1m,双排桩排距为2m,排桩长度为7.25m。采用GEO5深基坑支护结构分析模块,软件自带微型钢管桩型号参数,建模方便,可分析结构内力和变形,并对整体稳定性进行计算。</p><p><strong>软件优势</strong>:GEO5双排桩建模快速,支持用户灵活配置支护结构类型。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616551192990040.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图1:双排桩支护基坑模型</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616551265570923.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图2:GEO5中双排桩建模</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616551435962353.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图3:钢管桩的输入及材料目录(可选择是否注浆)</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616551593348498.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图4:连梁工字型钢的输入和选择</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616551964131567.png" alt="image.png" width="232" height="220" style="width: 232px; height: 220px;"/></p><p style="text-align: center;">图5:双排桩结构内力和位移计算结果</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616552152803459.png" alt="image.png" width="402" height="426" style="width: 402px; height: 426px;"/></p><p style="text-align: center;">图6:前排桩弯矩剪力图</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616552282999340.png" alt="image.png" width="362" height="421" style="width: 362px; height: 421px;"/></p><p style="text-align: center;">图7:后排桩弯矩剪力图</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1616552476384117.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图8:坑底抗隆起稳定性验算</p>

关于土钉墙混凝土面层板计算、构造及施工的规范要求

岩土工程库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 1482 次浏览 • 2020-04-10 10:32 • 来自相关话题

《基坑土钉支护技术规程》CECS 96:97计算要求如下:《复合土钉墙基坑支护技术规范》GB50739—2011土钉墙面层构造及施工要求:《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012土钉墙面层构造及施工要求: 查看全部
<p>《基坑土钉支护技术规程》CECS 96:97计算要求如下:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485816107592.png" alt="image.png"/></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485822970571.png" alt="image.png"/></p><p>《复合土钉墙基坑支护技术规范》GB50739—2011土钉墙面层构造及施工要求:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485830965352.png" alt="image.png"/></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485838748166.png" alt="image.png"/></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485844769046.png" alt="image.png"/></p><p>《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012土钉墙面层构造及施工要求:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485906160955.png" alt="image.png"/></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485910627192.png" alt="image.png"/></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485914666267.png" alt="image.png"/></p><p><br/></p><p></p><p></p><p><br/></p><p><br/></p>

土钉边坡支护结构混凝土面层截面强度验算

库仑产品库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 1624 次浏览 • 2020-04-10 10:24 • 来自相关话题

在【尺寸】菜单内,面层类型有两种选择,一是混凝土面层,二是钢筋网,本文着重介绍混凝土面层的截面强度验算。进行截面强度验算之前,首先我们要明确结构受力,在GEO5帮助文档中的混凝土面层受力计算简图如下: 依据此图,软件会分析得到 面层竖向受力图 某一土钉处水平受力图软件能够计算出各竖向位置出的弯矩与剪力,与水平土钉相同高度处的水平方向的内力,在【截面强度验算】界面,进行钢筋配置,在这里面配置的钢筋起的是抗弯作用,钢筋的数量跟直径影响截面抗弯承载力Mv,而影响Vu是只是混凝土的参数(截面与材料),具体内容如下:当【分析设置】界面中选择“中国规范GB50010-2010”作为混凝土结构设计规范, 1. 混凝土面层抗剪计算软件抗剪计算,会根据《混凝土结构设计规范GB50010-2010》6.3.3条进行计算, 根据规范6.3.3条,这里也可以明确,板的抗剪由混凝土提供,我们在板内放置的直的钢筋(水平与竖向,单层或双层)是不提供抗剪作用,除非钢筋有弯起,通常我们不设置弯起钢筋,所有面板的抗剪验算还是由混凝土提供抗剪力如下: =0.7*1*1.43N/m2*1000*(200-20-6)/1000=174.17kN/m其中h0=h-as-d/2。手算Vc与我们上面截图数值一致,可以说明软件计算结果的正确性。如果软件计算提示抗剪不满足要求,需要配筋的话,建议提高混凝土面板的厚度。2. 混凝土面层抗弯计算2.1. 钢筋种类的区分及位置在截面【截面强度验算】界面,配筋可以有四种选项,可配置竖向钢筋、水平钢筋、双面钢筋网、单面钢筋网。 2.1.1. 竖向钢筋当选择竖向钢筋时,点击“添加”,在弹出的对话框中,可以取消勾选最大弯矩,设置深度,软件会自动获得该深度处的弯矩设计值,然后进行配筋。 这里的宽度是延着水平方向(垂直纸面的方向)的宽度,这里的宽度功能可以按真实的宽度输入,也可以只输入1m或其他数值输入,建议按1m输入,那么设置的钢筋根数即为每延米的需求量。竖向钢筋水平方向(垂直纸面的方向)是等间距布置的。对于竖向钢筋通常是沿竖向通常配置的,但是软件可以计算出各个竖向深度处的配筋量。通过这个功能,我们可以延竖向分段布筋(类似抗滑桩分段配筋一样,但是没必要,因为我们 面层板不厚,省不了多少钢筋,还增加施工的难道),因为支持分段配筋那么也可以分别配置面侧和背侧钢筋。关于钢筋的放置位置取决于所选的截面,软件按背侧弯矩为正,面侧弯矩为负,当依据正Md配筋计算,配置的钢筋应该在背面,也就是靠土一侧。2.1.2水平钢筋水平钢筋放置的位置于土钉齐平,因为不同高度处土钉受力不同,混凝土面层的内力也会不同。所以软件对于水平钢筋的配置可选择不同土钉编号处进行计算。 这里的截面宽度,指的是5号土钉所在位置深度方向(竖直方向)的范围,因为各个编号土钉受力可能不一样,如果想精确配筋的话,可以将这个宽度设置成上下土钉层间的间距值。但是没必要,通常都是按最不利的进行设计,也就是选择最底层的土钉,然后所有的水平钢筋延着深度方向(竖直)等间距布置。这里的截面宽度同样建议设置为1m,那么设置的钢筋根数即为每延米的需求量。所有的水平钢筋延着深度方向(竖直)等间距布置。 同样依据我们的计算理论,垂直纸面方向,计算出来的混凝土面层弯矩值有正有负,有大有小。我们可以需要挑选出正弯矩最大的进行背侧钢筋配置,负弯矩面侧进行靠土一侧钢筋配置。2.1.3双面钢筋网上面的竖向钢筋、水平钢筋选项支持的是面侧和背侧分别配筋或者单独只配置一侧或者一种。下面我们介绍的双面钢筋网其实就是双层等量配筋,面侧与背侧配筋量默认是相同的。可以双向(水平+竖直)或者仅配置某一方向(水平或者竖直)的钢筋。输入的是一侧的每延米的配筋量 注意此处的内力选择水平钢筋或者竖直钢筋,对计算结果没有影响,软件都会自动提取水平受力和竖直受力的正负弯矩的绝对值最大项去验算。具体如下:  2.1.4单面钢筋网混凝土面层板受力分析后弯矩必定都会有正负值,详细看开篇计算简图,也就是面侧或背侧都会有受拉,所以此处单面钢筋网显然不适用。通常用的比较少的。除非一侧弯矩计算的弯矩最大值很小可忽略。这侧的配筋可以自己按照最小配筋率设置。以上介绍的是混凝土面层的抗弯计算,如果面层不厚,可以依据经验直接按最小配筋率给配筋,此处的计算抗弯不满足的结果可以进行忽略。在打印计算书时候,将左侧树菜单截面强度验算进行勾选掉,这样计算书中将不会出现此内容。2.2. 面板抗弯钢筋配筋验算计算配筋面积时,会依据规范考虑计算截面的最小配筋率和最大配筋率。软件抗弯计算,会根据《混凝土结构设计规范GB50010-2010》6.2.10条进行计算,时,首先计算混凝土受压区高度: 如果受压区高度小于界限受压区高度(x < ξbh0),由下式计算得到受拉钢筋的截面面积Ast: 通常对面此处的面层板这些就足够了,基本上受压区高度小于界限受压区高度。  查看全部
<p>在【尺寸】菜单内,面层类型有两种选择,一是混凝土面层,二是钢筋网,本文着重介绍混凝土面层的截面强度验算。</p><p>进行截面强度验算之前,首先我们要明确结构受力,在GEO5帮助文档中的混凝土面层受力计算简图如下:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485295788135.png" alt="image.png"/><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485303202841.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>依据此图,软件会分析得到</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485310479130.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p style="text-align: center;">面层竖向受力图</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485318504803.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p style="text-align: center;">某一土钉处水平受力图</p><p>软件能够计算出各竖向位置出的弯矩与剪力,与水平土钉相同高度处的水平方向的内力,</p><p>在【截面强度验算】界面,进行钢筋配置,在这里面配置的钢筋起的是抗弯作用,钢筋的数量跟直径影响截面抗弯承载力Mv,而影响Vu是只是混凝土的参数(截面与材料),具体内容如下:</p><p>当【分析设置】界面中选择“中国规范GB50010-2010”作为混凝土结构设计规范,</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485334894320.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>1.&nbsp;<strong>混凝土面层抗剪计算</strong></p><p>软件抗剪计算,会根据《混凝土结构设计规范GB50010-2010》6.3.3条进行计算,</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485348189337.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>根据规范6.3.3条,这里也可以明确,板的抗剪由混凝土提供,我们在板内放置的直的钢筋(水平与竖向,单层或双层)是不提供抗剪作用,除非钢筋有弯起,通常我们不设置弯起钢筋,</p><p>所有面板的抗剪验算还是由混凝土提供抗剪力如下:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485353886549.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485401732983.png" alt="image.png"/>=0.7*1*1.43N/m2*1000*(200-20-6)/1000=174.17kN/m<br/></p><p>其中h0=h-as-d/2。</p><p>手算Vc与我们上面截图数值一致,可以说明软件计算结果的正确性。</p><p>如果软件计算提示抗剪不满足要求,需要配筋的话,建议提高混凝土面板的厚度。</p><p>2.&nbsp;<strong>混凝土面层抗弯计算</strong></p><p>2.1.&nbsp;<strong>钢筋种类的区分及位置</strong></p><p>在截面【截面强度验算】界面,配筋可以有四种选项,可配置竖向钢筋、水平钢筋、双面钢筋网、单面钢筋网。</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485408852153.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>2.1.1.&nbsp;<strong>竖向钢筋</strong></p><p>当选择竖向钢筋时,点击“添加”,在弹出的对话框中,可以取消勾选最大弯矩,设置深度,软件会自动获得该深度处的弯矩设计值,然后进行配筋。</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485414503845.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>这里的宽度是延着水平方向(垂直纸面的方向)的宽度,这里的宽度功能可以按真实的宽度输入,也可以只输入1m或其他数值输入,建议按1m输入,那么设置的钢筋根数即为每延米的需求量。竖向钢筋水平方向(垂直纸面的方向)是等间距布置的。</p><p>对于竖向钢筋通常是沿竖向通常配置的,但是软件可以计算出各个竖向深度处的配筋量。通过这个功能,我们可以延竖向分段布筋(类似抗滑桩分段配筋一样,但是没必要,因为我们 面层板不厚,省不了多少钢筋,还增加施工的难道),因为支持分段配筋那么也可以分别配置面侧和背侧钢筋。</p><p>关于钢筋的放置位置取决于所选的截面,软件按背侧弯矩为正,面侧弯矩为负,当依据正Md配筋计算,配置的钢筋应该在背面,也就是靠土一侧。</p><h3><strong>2.1.2水平钢筋</strong></h3><p>水平钢筋放置的位置于土钉齐平,因为不同高度处土钉受力不同,混凝土面层的内力也会不同。所以软件对于水平钢筋的配置可选择不同土钉编号处进行计算。</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485423345967.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>这里的截面宽度,指的是5号土钉所在位置深度方向(竖直方向)的范围,因为各个编号土钉受力可能不一样,如果想精确配筋的话,可以将这个宽度设置成上下土钉层间的间距值。但是没必要,通常都是按最不利的进行设计,也就是选择最底层的土钉,然后所有的水平钢筋延着深度方向(竖直)等间距布置。这里的截面宽度同样建议设置为1m,那么设置的钢筋根数即为每延米的需求量。所有的水平钢筋延着深度方向(竖直)等间距布置。</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485429607009.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>同样依据我们的计算理论,垂直纸面方向,计算出来的混凝土面层弯矩值有正有负,有大有小。我们可以需要挑选出正弯矩最大的进行背侧钢筋配置,负弯矩面侧进行靠土一侧钢筋配置。</p><h3><strong>2.1.3双面钢筋网</strong></h3><p>上面的竖向钢筋、水平钢筋选项支持的是面侧和背侧分别配筋或者单独只配置一侧或者一种。下面我们介绍的双面钢筋网其实就是双层等量配筋,面侧与背侧配筋量默认是相同的。可以双向(水平+竖直)或者仅配置某一方向(水平或者竖直)的钢筋。输入的是一侧的每延米的配筋量</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485435131297.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>注意此处的内力选择水平钢筋或者竖直钢筋,对计算结果没有影响,软件都会自动提取水平受力和竖直受力的正负弯矩的绝对值最大项去验算。具体如下:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485441491754.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485449628063.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><h3><strong>2.1.4单面钢筋网</strong></h3><p>混凝土面层板受力分析后弯矩必定都会有正负值,详细看开篇计算简图,也就是面侧或背侧都会有受拉,所以此处单面钢筋网显然不适用。通常用的比较少的。除非一侧弯矩计算的弯矩最大值很小可忽略。这侧的配筋可以自己按照最小配筋率设置。</p><p>以上介绍的是混凝土面层的抗弯计算,如果面层不厚,可以依据经验直接按最小配筋率给配筋,此处的计算抗弯不满足的结果可以进行忽略。在打印计算书时候,将左侧树菜单截面强度验算进行勾选掉,这样计算书中将不会出现此内容。</p><p>2.2.&nbsp;<strong>面</strong><strong>板</strong><strong>抗弯</strong><strong>钢筋配筋验算</strong></p><p>计算配筋面积时,会依据规范考虑计算截面的最小配筋率和最大配筋率。</p><p>软件抗弯计算,会根据《混凝土结构设计规范GB50010-2010》6.2.10条进行计算,</p><p>时,首先计算混凝土受压区高度:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485457321512.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>如果受压区高度小于界限受压区高度(x &lt; ξbh0),由下式计算得到受拉钢筋的截面面积Ast:</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1586485463553437.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>通常对面此处的面层板这些就足够了,基本上受压区高度小于界限受压区高度。</p><p>&nbsp;</p><p><br/></p>

GEO5深基坑预留土堤盆式开挖计算介绍

岩土工程库仑刘工 发表了文章 • 0 个评论 • 1849 次浏览 • 2020-03-07 23:17 • 来自相关话题

概述:GEO5可以设计计算桩前预留土堤,进行盆式开挖的深基坑。有不少工程师朋友可能都试用过该功能,但是由于没有详细去了解软件对这种情况的计算原理,有时会出现一些与预期不太一样的结果。导致一些工程师朋友使用软件设计时,只是用软件做一个辅助验算,出一个计算书。针对这种情况,非常有必要对软件的计算原理做一个详细的说明。视频讲解部分:基坑盆式开挖设计计算1. 悬臂式结构土压力计算首先我们先看一下规范里面关于基坑支护结构的计算原理图。基坑外侧土压力计算采用,主动土压力(一般利用库仑土压力公式进行计算)。基坑内侧的土压力,不再使用被动土压力,而是利用竖向温克尔弹性地基梁进行迭代计算土反力。图1 悬臂式结构土反力p由弹簧刚度k和变形得到;弹簧刚度与水平反力系数m(K、c)和桩前土体埋深决定。岩土材料确定之后,m是个定值,当做常量考虑,弹簧刚度仅与埋深有关(z-h)。图2 基坑开挖示意图这里h为当前工况的基坑开挖深度,z为土层计算点到地面的距离,z-h即为桩前土体的埋深。随着开挖进行,开挖深度加深,弹簧刚度会变小,土反力调整,位移调整,结构内力调整。根据施工情况进行分步开挖分析,土反力就会随之调整,这也是规范里推荐使用增量法进行设计的原因所在。2. 土反力最大值图3 土体分步开挖主动土压力大小不变,随着开挖加深,弹簧范围和大小都在减小,弹簧为提供足够的抗力,需要有足够大的变形。但土体(弹簧)变形又不能无限增大,那么土体最大位移为多少时,土体会破坏?直接通过土体变形来判断土体是否能破坏,是很难实现的。那么我们应该怎么判断土体破坏呢?我们可以换一个思路——用土反力和极限土压力进行对比,来判断土体变形是否可控。岩土体是弹塑性的,土体变形到一定程度,就会进入塑形状态,这时候,变形继续增加,土反力却不会继续增大。土反力最大值不应大于被动土压力,大过被动土压力,土体就超出临界状态,会产生破坏。综上,由变形与弹簧刚度计算的土反力,最大值不应大于被动土压力。当土反力不大于被动土压力时,应取实际计算值;当土反力大于被动土压力时,即土体进入塑形变形区时,应对土反力进行调整。调整方法介绍如下。3. 土体塑形变形时土反力取值图4 土压力和位移(弹性)该图是深基坑分析模块分析结果图,绿色虚线代表经典土压力(极限土压力),蓝色实线代表土反力。相同条件下,作用在挡土构件上的土压力,被动土压力>静止土压力>主动土压力。同一深度下,最外侧绿线是被动土压力,最内侧绿线为主动土压力,中间绿线为静止土压力。蓝色的线为土反力,即真实土压力。真实土压力大小,应介于主动土压力与被动土压力之间。图5 土压力和位移(弹塑性)随着开挖深度加深,会导致计算土反力继续增大,土体进入塑形状态,这时按p=ky计算土压力,会导致计算土反力超过被动土压力,这不符合土体规律。软件在这个时候会有一个调整(如图红色线框标注位置)。软件比较计算土反力,与被动土压力的大小。当该单元的土反力大于被动土压力的时,会用该单元范围内的被动土压力代替土反力,进行下一次迭代,直到所有单元的土反力都不大于被动土压力为止。图中红框标注位置,被动土压力线与土压力线重合。4. 盆式开挖土压力计算图6 盆式开挖桩后土体依然使用土压力,桩前土体依然使用土弹簧计算,比较土弹簧与被动土压力的大小。难点在于预留土堤之后,土弹簧和被动土压力应该如何考虑,我们不妨先看一下桩前土体的被动土压力的变化。与水平开挖相比,如果盆式开挖范围在破裂面以外,那么不必考虑被动土压力变化;开挖范围在破裂面内时,则需要考虑被动土压力的减小。这里被动土压力计算,需要联合使用图解法和解析法,具体计算可以参考土力学教程中特殊土压力计算。预留土堤部分的土弹簧,依然按正常土体取值(土弹簧刚度与岩土材料和埋深有关)计算土反力。这时需要考虑的一个问题就是,预留土堤能否像水平土层那样提供那么大的土反力,如何判断,标准是什么。判断标准依然是土反力与被动土压力的大小。假如土反力小于被动土压力力,那么 计算土压力取土反力;假如土反力大于被动土压力,那么就将土反力调整为被动土压力。注意,这里提到的被动土压力是考虑了盆式开挖之后的被动土压力。这样就确保了预留土提部分的土反力计算是合理的。5. 盆式开挖预留土堤注意事项(1)假如预留土堤部分,计算出来大范围都进入塑性变形,即土反力与被动土压力线重合,那么需要考虑,是否开挖过大,或者预留土堤宽度过窄。(2)预留土堤部分,需验证边坡是否稳定,可以调用外部稳定性验算,用限制搜索,完成桩前边坡的验算。(3)当预留土堤宽开挖计算结果与未进行盆式开挖相比几乎没有变化时,说明预留土堤宽度已经足够大了。我们也可以通过调整预留土堤宽度,找到临界值。如果变形、塑性变形、土堤边坡稳定性都能满足要求时,我们可以认为预留土堤形状是合适的。(4)上海市基坑工程技术规范DGTJ08-61-2010对盆式开挖有一些要求,这里贴出来以供参考。 查看全部
<p>概述:GEO5可以设计计算桩前预留土堤,进行盆式开挖的深基坑。有不少工程师朋友可能都试用过该功能,但是由于没有详细去了解软件对这种情况的计算原理,有时会出现一些与预期不太一样的结果。导致一些工程师朋友使用软件设计时,只是用软件做一个辅助验算,出一个计算书。针对这种情况,非常有必要对软件的计算原理做一个详细的说明。</p><p>视频讲解部分:<a href="https://ke.qq.com/course/44008 ... ot%3B target="_self">基坑盆式开挖设计计算</a></p><p><strong>1. 悬臂式结构土压力计算</strong></p><p style="text-align: left;">首先我们先看一下规范里面关于基坑支护结构的计算原理图。基坑外侧土压力计算采用,主动土压力(一般利用库仑土压力公式进行计算)。基坑内侧的土压力,不再使用被动土压力,而是利用竖向温克尔弹性地基梁进行迭代计算土反力。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583593999275294.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图1 悬臂式结构</p><p>土反力p由弹簧刚度k和变形得到;弹簧刚度与水平反力系数m(K、c)和桩前土体埋深决定。岩土材料确定之后,m是个定值,当做常量考虑,弹簧刚度仅与埋深有关(z-h)。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583594012777267.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图2 基坑开挖示意图</p><p>这里h为当前工况的基坑开挖深度,z为土层计算点到地面的距离,z-h即为桩前土体的埋深。随着开挖进行,开挖深度加深,弹簧刚度会变小,土反力调整,位移调整,结构内力调整。根据施工情况进行分步开挖分析,土反力就会随之调整,这也是规范里推荐使用增量法进行设计的原因所在。</p><p><strong>2. 土反力最大值</strong></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583594021815114.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图3 土体分步开挖</p><p>主动土压力大小不变,随着开挖加深,弹簧范围和大小都在减小,弹簧为提供足够的抗力,需要有足够大的变形。但土体(弹簧)变形又不能无限增大,那么土体最大位移为多少时,土体会破坏?</p><p>直接通过土体变形来判断土体是否能破坏,是很难实现的。那么我们应该怎么判断土体破坏呢?我们可以换一个思路——用土反力和极限土压力进行对比,来判断土体变形是否可控。岩土体是弹塑性的,土体变形到一定程度,就会进入塑形状态,这时候,变形继续增加,土反力却不会继续增大。土反力最大值不应大于被动土压力,大过被动土压力,土体就超出临界状态,会产生破坏。</p><p>综上,由变形与弹簧刚度计算的土反力,最大值不应大于被动土压力。当土反力不大于被动土压力时,应取实际计算值;当土反力大于被动土压力时,即土体进入塑形变形区时,应对土反力进行调整。调整方法介绍如下。</p><p><strong>3. 土体塑形变形时土反力取值</strong></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583594031829210.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图4 土压力和位移(弹性)</p><p style="text-align: left;">该图是深基坑分析模块分析结果图,绿色虚线代表经典土压力(极限土压力),蓝色实线代表土反力。相同条件下,作用在挡土构件上的土压力,被动土压力>静止土压力>主动土压力。同一深度下,最外侧绿线是被动土压力,最内侧绿线为主动土压力,中间绿线为静止土压力。蓝色的线为土反力,即真实土压力。真实土压力大小,应介于主动土压力与被动土压力之间。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583594040287795.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图5 土压力和位移(弹塑性)</p><p>随着开挖深度加深,会导致计算土反力继续增大,土体进入塑形状态,这时按p=ky计算土压力,会导致计算土反力超过被动土压力,这不符合土体规律。软件在这个时候会有一个调整(如图红色线框标注位置)。软件比较计算土反力,与被动土压力的大小。当该单元的土反力大于被动土压力的时,会用该单元范围内的被动土压力代替土反力,进行下一次迭代,直到所有单元的土反力都不大于被动土压力为止。图中红框标注位置,被动土压力线与土压力线重合。</p><p><strong>4. 盆式开挖土压力计算</strong></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583594050852632.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">图6 盆式开挖</p><p>桩后土体依然使用土压力,桩前土体依然使用土弹簧计算,比较土弹簧与被动土压力的大小。难点在于预留土堤之后,土弹簧和被动土压力应该如何考虑,我们不妨先看一下桩前土体的被动土压力的变化。与水平开挖相比,如果盆式开挖范围在破裂面以外,那么不必考虑被动土压力变化;开挖范围在破裂面内时,则需要考虑被动土压力的减小。这里被动土压力计算,需要联合使用图解法和解析法,具体计算可以参考土力学教程中特殊土压力计算。预留土堤部分的土弹簧,依然按正常土体取值(土弹簧刚度与岩土材料和埋深有关)计算土反力。这时需要考虑的一个问题就是,预留土堤能否像水平土层那样提供那么大的土反力,如何判断,标准是什么。判断标准依然是土反力与被动土压力的大小。假如土反力小于被动土压力力,那么 计算土压力取土反力;假如土反力大于被动土压力,那么就将土反力调整为被动土压力。注意,这里提到的被动土压力是考虑了盆式开挖之后的被动土压力。这样就确保了预留土提部分的土反力计算是合理的。</p><p><strong>5. 盆式开挖预留土堤注意事项</strong></p><p>(1)假如预留土堤部分,计算出来大范围都进入塑性变形,即土反力与被动土压力线重合,那么需要考虑,是否开挖过大,或者预留土堤宽度过窄。</p><p>(2)预留土堤部分,需验证边坡是否稳定,可以调用外部稳定性验算,用限制搜索,完成桩前边坡的验算。</p><p>(3)当预留土堤宽开挖计算结果与未进行盆式开挖相比几乎没有变化时,说明预留土堤宽度已经足够大了。我们也可以通过调整预留土堤宽度,找到临界值。如果变形、塑性变形、土堤边坡稳定性都能满足要求时,我们可以认为预留土堤形状是合适的。</p><p>(4)上海市基坑工程技术规范DGTJ08-61-2010对盆式开挖有一些要求,这里贴出来以供参考。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1583594059387079.png" alt="image.png"/></p><p><br/></p>

GEO5深基坑自定义支护结构截面——波浪桩

库仑产品库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 2570 次浏览 • 2019-09-09 15:32 • 来自相关话题

以波浪桩s型布置为例:波浪桩平面布置图GEO5[深基坑支护结构分析]模块中已有桩的结构类型没有波浪桩,但是软件支持自定义支护结构样式: 此时需要输入波浪桩的【截面面积】和【惯性矩】,当截面面积和惯性矩手算比较困难时,可以借助CAD软件完成。首先可以看尺寸图,以建华建材某预制波浪桩为例:借助CAD计算截面面积和惯性矩如下:步骤1:在空白的CAD里面画出波浪桩的轮廓线,注意线与线要闭合,不要有重复的线条。(此处举例B=794mm,H=400mm,t=110mm)步骤2:使用region(reg)命令,全选波浪桩的轮廓线,回车确认,提示已创建1个面域。步骤3:使用massprop查询截面特性,可见质心坐标不为0,此时的惯性矩不能直接使用(质心坐标不为0与CAD图形放置的位置有关),此时最简单的方法是全选图形竖直移动-y的坐标值,水平移动-x的坐标值。让默认的坐标系正好过图形的质心。 步骤4:全选图形水平方向移动-18185.0659mm的位移(向左),竖直方向移动-912.9984mm的位移(向下)。使质心坐标为(0,0)。 步骤5:再次使用massprop查询截面特性,此时的惯性矩进行单位转换后可直接使用。 一个完整的S形波浪桩,水平长度粗略计算为2B-2t,在2B-2t宽度范围内(此处2B-2t=2*794-110mm=1368mm),也可以直接在cad量取长度,量取长度最准确。此处一个完整的S形波浪桩准确的长度是1374mm。面积A=227357.2565mm2,惯性矩选取较小值=12067546256.09mm4。每延米数值如下每延米面积A=227 357.2565mm2/1.374m=1.65e-1m2/m每延米惯性矩=12 067 546 256.09mm4/1.374m=8.8e-3m4/m  查看全部
<p>以波浪桩s型布置为例:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014086454622.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;"><strong>波浪桩平面布置图</strong></p><p>GEO5[深基坑支护结构分析]模块中已有桩的结构类型没有波浪桩,但是软件支持自定义支护结构样式:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014096171559.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014101745953.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>此时需要输入波浪桩的【<strong>截面面积</strong>】和【<strong>惯性矩</strong>】,当截面面积和惯性矩手算比较困难时,可以借助CAD软件完成。</p><p>首先可以看尺寸图,以建华建材某预制波浪桩为例:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014110160494.png" alt="image.png"/></p><p>借助CAD计算截面面积和惯性矩如下:</p><p>步骤1:在空白的CAD里面画出波浪桩的轮廓线,注意线与线要闭合,不要有重复的线条。(此处举例B=794mm,H=400mm,t=110mm)</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568251788151746.png" alt="image.png"/></p><p>步骤2:使用region(reg)命令,全选波浪桩的轮廓线,回车确认,提示已创建1个面域。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014119314567.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014126777437.png" alt="image.png"/></p><p>步骤3:使用massprop查询截面特性,可见质心坐标不为0,此时的惯性矩不能直接使用(质心坐标不为0与CAD图形放置的位置有关),此时最简单的方法是全选图形竖直移动-y的坐标值,水平移动-x的坐标值。让默认的坐标系正好过图形的质心。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014139990507.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>步骤4:全选图形水平方向移动-18185.0659mm的位移(向左),竖直方向移动-912.9984mm的位移(向下)。使质心坐标为(0,0)。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014146274581.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>步骤5:再次使用massprop查询截面特性,此时的惯性矩进行单位转换后可直接使用。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014155253458.png" alt="image.png"/>&nbsp;</p><p>一个完整的S形波浪桩,水平长度粗略计算为2B-2t,在2B-2t宽度范围内(此处2B-2t=2*794-110mm=1368mm),也可以直接在cad量取长度,量取长度最准确。此处一个完整的S形波浪桩准确的长度是1374mm。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568252627494600.png" alt="image.png"/></p><p>面积A=227357.2565mm2,惯性矩选取较小值<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014218856962.png" alt="image.png"/>=12067546256.09mm4。</p><p>每延米数值如下</p><p>每延米面积A=227 357.2565mm2/1.374m=1.65e-1m2/m</p><p>每延米惯性矩<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568014222775987.png" alt="image.png"/>=12 067 546 256.09mm4/1.374m=8.8e-3m4/m</p><p style="text-align: center;">&nbsp;<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1568253018195308.png" alt="image.png"/></p><p><br/></p>

地铁基坑降水案例

库仑产品库仑刘工 发表了文章 • 0 个评论 • 1874 次浏览 • 2019-08-20 09:18 • 来自相关话题

概述基坑采用帷幕内降水方案,非完整井,帷幕围到隔水层。主要模拟:(1)当前降水模式下基坑的渗流情况和坑内外水位的变化情况。(2)如果减少降水井的深度至帷幕深度以内,也就是降水井井深没有帷幕深度深的情况下的渗流情况和坑内外水位的变化情况。(3)在满足基坑内最高水位在坑底以下1m情况下,降水井的最小降深。降水井能否分析思路通过对降水井设置点渗流边界条件,来分析基坑底部水位情况。利用车站主体围护结构2-2横剖面图的地层,建立模型,进行渗流分析。按降水井剖面图设置止水帷幕、抽水井等模型。基坑底一下水位线至少应降至标高377m以下,即离地面29m。案例源文件:地铁基坑降水2-2剖面源文件-(终稿).zip2. 参数说明止水帷幕按28m长设置,基坑宽度按27.2m设置,降水井深按45m设置。3. 分析结果本次分析分四个工况进行分析,反向推算最小降深。工况1井点处将水头降至离地面45m处;工况2井点处将水头降至离地面40m处;工况3井点处将水头降至离地面35m处;工况4井点处将水头降至离地面30m处。由于最小降深需满足离地面29m,故不再对30m之上降深进行分析。 工况1分析结果图(45m)工况2分析结果图(40m)工况3分析结果图(35m)工况4分析结果图(30m)4工况结果汇总表井点处水位离地面高度(m)井点涌水量(m3/天/m)工况14532.3工况24030工况33526.7工况43022.54. 结论:1.基坑渗流情况见矢量图,最终水位如上。详细信息见计算书。2.降水井内的水位深度可以降,降水井的深度,根据抽水量等信息进行调整。降水井的水位深度可以降至离地面30m,即高程376m的位置;此时单个井点,每延米,一天的抽水量至少为22.5m3.相关案例:降水分析——某国外项目相关视频:基坑降水和降水沉降相关帖子:GEO5有限元模拟基坑降水的几点疑惑工程降水常用方法对比及常见问题应急措施 查看全部
<p>概述</p><p>基坑采用帷幕内降水方案,非完整井,帷幕围到隔水层。主要模拟:</p><p>(1)当前降水模式下基坑的渗流情况和坑内外水位的变化情况。</p><p>(2)如果减少降水井的深度至帷幕深度以内,也就是降水井井深没有帷幕深度深的情况下的渗流情况和坑内外水位的变化情况。</p><p>(3)在满足基坑内最高水位在坑底以下1m情况下,降水井的最小降深。降水井能否</p><ol class=" list-paddingleft-2" style="list-style-type: decimal;"><li><p>分析思路<br/></p></li></ol><p>通过对降水井设置点渗流边界条件,来分析基坑底部水位情况。利用车站主体围护结构2-2横剖面图的地层,建立模型,进行渗流分析。按降水井剖面图设置止水帷幕、抽水井等模型。基坑底一下水位线至少应降至标高377m以下,即离地面29m。</p><p>案例源文件:<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/s ... ot%3B style="vertical-align: middle; margin-right: 2px;"/><a href="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="地铁基坑降水2-2剖面源文件-(终稿).zip" style="font-size: 12px; color: rgb(0, 102, 204);">地铁基坑降水2-2剖面源文件-(终稿).zip</a></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1566263675891135.png" alt="image.png"/></p><p>2. 参数说明</p><p>止水帷幕按28m长设置,基坑宽度按27.2m设置,降水井深按45m设置。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1566263681591001.png" alt="image.png"/></p><p>3. 分析结果</p><p>本次分析分四个工况进行分析,反向推算最小降深。工况1井点处将水头降至离地面45m处;工况2井点处将水头降至离地面40m处;工况3井点处将水头降至离地面35m处;工况4井点处将水头降至离地面30m处。由于最小降深需满足离地面29m,故不再对30m之上降深进行分析。</p><p style="text-align: center;">&nbsp;<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1566263689257789.png" alt="image.png"/></p><p>工况1分析结果图(45m)</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1566263694837261.png" alt="image.png"/></p><p>工况2分析结果图(40m)</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1566263700974117.png" alt="image.png"/></p><p>工况3分析结果图(35m)</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1566263705743181.png" alt="image.png"/></p><p>工况4分析结果图(30m)</p><p style="text-align: center;">4工况结果汇总表</p><table><tbody><tr class="firstRow"><td><br/></td><td><p style="text-align: center;">井点处水位离地面高度(m)</p></td><td><p style="text-align: center;">井点涌水量(m3/天/m)</p></td></tr><tr><td><p style="text-align: center;">工况1</p></td><td><p style="text-align: center;">45</p></td><td><p style="text-align: center;">32.3</p></td></tr><tr><td><p style="text-align: center;">工况2</p></td><td><p style="text-align: center;">40</p></td><td><p style="text-align: center;">30</p></td></tr><tr><td><p style="text-align: center;">工况3</p></td><td><p style="text-align: center;">35</p></td><td><p style="text-align: center;">26.7</p></td></tr><tr><td><p style="text-align: center;">工况4</p></td><td><p style="text-align: center;">30</p></td><td><p style="text-align: center;">22.5</p></td></tr></tbody></table><p style="text-align: left;">4. 结论:</p><p>1.基坑渗流情况见矢量图,最终水位如上。详细信息见计算书。</p><p>2.降水井内的水位深度可以降,降水井的深度,根据抽水量等信息进行调整。降水井的水位深度可以降至离地面30m,即高程376m的位置;此时单个井点,每延米,一天的抽水量至少为22.5m3.</p><p>相关案例:<a href="http://www.wen.kulunsoft.com/article/223" target="_self">降水分析——某国外项目</a></p><p>相关视频:<a href="http://www.wen.kulunsoft.com/dochelp/90" target="_self">基坑降水和降水沉降</a></p><p>相关帖子:</p><p><a href="http://www.wen.kulunsoft.com/question/1124" target="_self">GEO5有限元模拟基坑降水的几点疑惑</a></p><p><a href="http://www.wen.kulunsoft.com/article/69" target="_self">工程降水常用方法对比及常见问题应急措施</a></p>

钢骨混凝土截面特性参数的确定

库仑产品库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 1661 次浏览 • 2019-08-14 15:32 • 来自相关话题

       GEO5 version2019在深基坑分析和抗滑桩等模块内加入了【钢骨混凝土桩】的支护结构形式,总体截面为圆形混凝土截面中复合型钢的模式。       在此以工字钢为例简单介绍一下,截面特性参数的计算方法,对于软件给出的等效面积和等效惯性矩给出一个推导。参照帮助文档中给出的计算公式如下:     上述公式中:Is=9.208x10-4 m4Ic=πD4/64- Is =3.14*0.8^4/64-0.0009208=0.019 m4Kc=0.5As=1.56x10-2m2Ac=πD2/4- As=3.14*0.64/4-0.00156=0.4868m2Es=205000MpaEc=30000 Mpaa=1.3最终可以依据上述公式计算:A=(0.4868+0.0156*205000/30000)/1.3=0.4564m2I=(0.5*0.019+9.208x10-4*205000/30000)/1.3=0.0121m4可以看到手算得到的结果和软件给出的相同的结果。 查看全部
<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;GEO5 version2019在深基坑分析和抗滑桩等模块内加入了【钢骨混凝土桩】的支护结构形式,总体截面为圆形混凝土截面中复合型钢的模式。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1565767928463497.png" alt="image.png"/></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;<span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;">在此以工字钢为例简单介绍一下,截面特性参数的计算方法,对于软件给出的等效面积和等效惯性矩给出一个推导。</span><span style="text-indent: 21pt;"></span><span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;">参照帮助文档中给出的计算公式如下:</span></p><p style="text-align: center;"><span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1565767982772292.png" alt="image.png"/></span></p><p style="text-align: center;"><span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;">&nbsp; &nbsp; &nbsp;<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1565768015638601.png" alt="image.png"/></span></p><p style="text-align: center;"><span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1565768034975939.png" alt="image.png"/></span></p><p style="text-align: center;"><span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1565768056588188.png" alt="image.png"/></span></p><p><span style="font-family: 宋体; text-indent: 21pt;">上述公式中:</span><span style="text-indent: 21pt; font-family: 宋体;"><br/></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">Is=9.208x10<sup>-4 </sup>m<sup>4<o:p></o:p></sup></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">Ic=</span><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;
mso-ascii-theme-font:minor-latin;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;
mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:minor-latin">π</span><span lang="EN-US">D<sup>4</sup>/64- Is =3.14*0.8^4/64-0.0009208=0.019 m<sup>4</sup><o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">Kc=0.5<o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">As=1.56x10<sup>-2</sup>m<sup>2<o:p></o:p></sup></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">Ac=</span><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;
mso-ascii-theme-font:minor-latin;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;
mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:minor-latin">π</span><span lang="EN-US">D<sup>2</sup>/4- As=3.14*0.64/4-0.00156=0.4868m<sup>2</sup><o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">Es=205000Mpa<o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">Ec=30000 Mpa<o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">a=1.3<o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;mso-ascii-theme-font:minor-latin;
mso-fareast-theme-font:minor-fareast;mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:
minor-latin">最终可以依据上述公式计算:</span><span lang="EN-US"><o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">A=</span><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;
mso-ascii-theme-font:minor-latin;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;
mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:minor-latin">(</span><span lang="EN-US">0.4868+0.0156*205000/30000</span><span style="font-family:宋体;
mso-ascii-font-family:Calibri;mso-ascii-theme-font:minor-latin;mso-fareast-theme-font:
minor-fareast;mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:minor-latin">)</span><span lang="EN-US">/1.3=0.4564m<sup>2<o:p></o:p></sup></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US">I=</span><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;
mso-ascii-theme-font:minor-latin;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;
mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:minor-latin">(</span><span lang="EN-US">0.5*0.019+9.208x10<sup>-4</sup>*205000/30000</span><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;mso-ascii-theme-font:minor-latin;
mso-fareast-theme-font:minor-fareast;mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:
minor-latin">)</span><span lang="EN-US">/1.3=0.0121m<sup>4<o:p></o:p></sup></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span lang="EN-US"></span></p><p class="MsoNormal" style="text-align:left;text-indent: 21pt;"><span style="font-family:宋体;mso-ascii-font-family:Calibri;mso-ascii-theme-font:minor-latin;
mso-fareast-theme-font:minor-fareast;mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:
minor-latin">可以看到手算得到的结果和软件给出的相同的结果。</span><span lang="EN-US"><o:p></o:p></span></p><p style="text-align: center;"><br/></p><div id="baidu_pastebin" style="position: absolute; width: 1px; height: 1px; overflow: hidden; left: -1000px; white-space: nowrap; top: 193px;"><img class="loadingclass" id="loading_jzaxqnns" src="http://www.wen.kulunsoft.com/s ... ot%3B title="正在上传..."/></div>

欧标——锚杆内部稳定性验算

库仑产品库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 1381 次浏览 • 2019-02-25 15:01 • 来自相关话题

       GEO5基坑设计中,有一项关于锚具“内部稳定性验算”的功能,很多用户对此验算有一定的疑问,在这里对采用的理论和出处做一个简单的介绍。       打开对应的GEO5帮助文档,可以看见:      帮助文档中已经详细介绍了具体的计算方法,在此不进行再次推导。      关于“锚杆内部稳定性验算”采用的方法为“ Kranz’s force equilibrium method”,在谷歌中搜索可以很快找到相关理论的介绍。进一步参考可以参见:      《Foundation Engineering Handbook》Hsai-Yang Fang,page 899,Fig 26.37 查看全部
<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;GEO5基坑设计中,有一项关于锚具“内部稳定性验算”的功能,很多用户对此验算有一定的疑问,在这里对采用的理论和出处做一个简单的介绍。</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;打开对应的GEO5帮助文档,可以看见:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1551077652731580.png" alt="QLNAUPRLU)BQZE84D(W}R1X.png"/></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; 帮助文档中已经详细介绍了具体的计算方法,在此不进行再次推导。</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; 关于“锚杆内部稳定性验算”采用的方法为“&nbsp;<strong>Kranz’s force equilibrium method</strong>”,在谷歌中搜索可以很快找到相关理论的介绍。进一步参考可以参见:</p><p class="gb-volume-title" dir="ltr" style="font-size: 12px; margin: 0px; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Arial, sans-serif; white-space: normal; background-color: rgb(255, 255, 255);">&nbsp; &nbsp; &nbsp; 《<strong>Foundation Engineering Handbook</strong>》Hsai-Yang Fang,page 899,Fig 26.37</p>

欧标——关于锚索抗拔强度计算方法的选择

库仑产品库仑赵 发表了文章 • 0 个评论 • 1721 次浏览 • 2019-02-15 13:18 • 来自相关话题

        在使用GEO5深基坑支护结构分析等模块中设置锚杆抗拔强度时,软件提供了多种计算方法的以供选择,国内采用的方法不再赘述,这里简单介绍一下欧标对应的方法选择。包括“采用有效应力计算”、“采用粘结强度计算”、“输入每米的承载力”和“直接输入”四种。         关于锚具的设计在欧标 EN1997-1 中的第八章可以查到,但是EN1997仅是欧标设计的通则,具体各国使用时还是有一定的细微差异,需要根据实际工程所在区域进行调整,选择合适的国家附录。以英国的国家为例即 BS8081:1989。      大家可以自行查询规范,或者参考文献:    【1】 付文光, 周凯, 卓志飞. EN1997-1及BS8081中锚杆设计内容简介——欧洲目前主要锚杆技术标准简介之二[J]. 岩土锚固工程, 2014(3):22-29.      对照文献和GEO5帮助文档:GEO5帮助文档         可以发现,计算方法均保持一致,如对个别特殊国家,公式修正与欧标大多数国家有异的,也可进行手算后直接输入软件进行设计。 查看全部
<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 在使用GEO5深基坑支护结构分析等模块中设置锚杆抗拔强度时,软件提供了多种计算方法的以供选择,国内采用的方法不再赘述,这里简单介绍一下欧标对应的方法选择。包括“采用有效应力计算”、“采用粘结强度计算”、“输入每米的承载力”和“直接输入”四种。</p><p style="text-align: center;">&nbsp;&nbsp;<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1550206564268315.png" alt="image.png"/></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;关于锚具的设计在欧标 <strong>EN1997-1&nbsp;</strong>中的第八章可以查到,但是<strong>EN1997</strong>仅是欧标设计的通则,具体各国使用时还是有一定的细微差异,需要根据实际工程所在区域进行调整,选择合适的国家附录。以英国的国家为例即&nbsp;<strong>BS8081:1989</strong>。</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; 大家可以自行查询规范,或者参考文献:</p><p>&nbsp; &nbsp; <strong>【1】 付文光, 周凯, 卓志飞. EN1997-1及BS8081中锚杆设计内容简介——欧洲目前主要锚杆技术标准简介之二[J]. 岩土锚固工程, 2014(3):22-29.</strong></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; 对照文献和GEO5帮助文档:</p><p style="text-align: right;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1550207600595206.png" alt="image.png"/></p><p style="text-align: center;">GEO5帮助文档<br/></p><p><br/></p><p style="text-align: center;">&nbsp;<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1550207694342407.png" alt="image.png"/></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 可以发现,计算方法均保持一致,如对个别特殊国家,公式修正与欧标大多数国家有异的,也可进行手算后直接输入软件进行设计。</p>

GEO5案例:深基坑开挖——某国内工程

库仑产品库仑沈工 发表了文章 • 2 个评论 • 1686 次浏览 • 2018-11-23 14:53 • 来自相关话题

使用软件:GEO5深基坑支护结构分析设计方案:边开挖边打锚杆,施工阶段设计。软件优势:1. 多工况阶段设计,可以在一个源文件里面进行施工阶段模拟。2. GEO5可计算墙后倾斜地表,墙后地表形状的不同影响基坑土压力的计算。计算工况:工况1::墙体前面土层开挖到深度3m。工况2::墙体前面土层开挖到深度7 m,打锚杆。工况3::墙体前面土层开挖到深度10 m,打锚杆。工况4::墙体前面土层开挖到深度13 m,打锚杆。工况5::墙体前面土层开挖到深度20 m,打锚杆。部分计算结果:注:其他验算结果此处不一一展示。 查看全部
<p><strong>使用软件:</strong>GEO5深基坑支护结构分析</p><p><strong>设计方案:</strong>边开挖边打锚杆,施工阶段设计。</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1542955691217709.png" alt="image.png"/></p><p><strong>软件优势:</strong></p><p>1.&nbsp;多工况阶段设计,可以在一个源文件里面进行施工阶段模拟。</p><p>2.&nbsp;GEO5可计算墙后倾斜地表,墙后地表形状的不同影响基坑土压力的计算。</p><p><strong>计算</strong><strong>工况</strong><strong>:</strong></p><p>工况1::墙体前面土层开挖到深度3m。</p><p>工况2::墙体前面土层开挖到深度7 m,打锚杆。</p><p>工况3::墙体前面土层开挖到深度10 m,打锚杆。</p><p>工况4::墙体前面土层开挖到深度13 m,打锚杆。</p><p>工况5::墙体前面土层开挖到深度20 m,打锚杆。</p><p><strong>部分</strong><strong>计算结果:</strong></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1542955789994190.png" alt="image.png"/></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1542955918404792.png" alt="image.png"/></p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1542955959106528.png" alt="image.png"/></p><p>注:其他验算结果此处不一一展示。</p>

GEO5案例:基坑开挖锚索支护——广西某基坑工程

库仑产品库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 2316 次浏览 • 2018-05-18 16:54 • 来自相关话题

GEO5案例:基坑开挖锚索支护——广西某基坑工程项目名称:广西某基坑工程使用软件:GEO5深基坑支护结构分析设计方案:墙后地表倾斜,基坑边开挖边锚索支护,分步设计 软件优势:1. 依据真实的施工条件,在基坑顶部通过菜单,设置一弹簧支座,能有效减少基坑变形;2. GEO5可计算墙后倾斜地表。计算工况:工况1::墙体前面土层开挖到深度3.50 m。工况2::墙体前面土层开挖到深度3.50 m,打锚杆。工况3::墙体前面土层开挖到深度6.50 m。工况4::墙体前面土层开挖到深度6.50 m,打锚杆。工况5::墙体前面土层开挖到深度9.50 m。工况6::墙体前面土层开挖到深度9.50 m,打锚杆。工况7::墙体前面土层开挖到深度12.50 m。工况8::墙体前面土层开挖到深度12.50 m,打锚杆。工况9::墙体前面土层开挖到深度14 m。部分计算结果:注:截面强度与外部稳定性验算亦有分析,此处篇幅有限未一一展示 查看全部
<p><strong>GEO5案例:</strong>基坑开挖锚索支护——广西某基坑工程</p><p><strong>项目名称:</strong>广西某基坑工程</p><p><strong>使用软件:</strong>GEO5深基坑支护结构分析</p><p><strong>设计方案:</strong>墙后地表倾斜,基坑边开挖边锚索支护,分步设计</p><p>&nbsp;<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1526632430977952.png" alt="blob.png"/></p><p><strong>软件优势:</strong></p><p>1.&nbsp;依据真实的施工条件,在基坑顶部通过<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1526632442461861.png" alt="blob.png"/>菜单,设置一弹簧支座,能有效减少基坑变形;</p><p>2.&nbsp;GEO5可计算墙后倾斜地表。</p><p><strong>计算</strong><strong>工况</strong><strong>:</strong></p><p>工况1::墙体前面土层开挖到深度3.50 m。</p><p>工况2::墙体前面土层开挖到深度3.50 m,打锚杆。</p><p>工况3::墙体前面土层开挖到深度6.50 m。</p><p>工况4::墙体前面土层开挖到深度6.50 m,打锚杆。</p><p>工况5::墙体前面土层开挖到深度9.50 m。</p><p>工况6::墙体前面土层开挖到深度9.50 m,打锚杆。</p><p>工况7::墙体前面土层开挖到深度12.50 m。</p><p>工况8::墙体前面土层开挖到深度12.50 m,打锚杆。</p><p>工况9::墙体前面土层开挖到深度14 m。</p><p><strong>部分</strong><strong>计算结果:</strong></p><p style="text-align: center;"><strong><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1526633427222055.png" alt="blob.png"/></strong></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1526633397439396.png" alt="blob.png"/><br/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1526633475280036.png" alt="blob.png"/></p><p>注:截面强度与外部稳定性验算亦有分析,此处篇幅有限未一一展示</p>

[基坑设计] 双排桩有限元模拟

岩土工程库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 2887 次浏览 • 2018-01-22 14:00 • 来自相关话题

  GEO5深基坑支护结构分析模块不久便会加入双排桩设计功能,如果需要进行双排桩设计验算的话,GEO5岩土工程有限元分析模块也是可以满足要求的,这里给大家简单展示一个双排桩有限元分析案例,有需要的朋友可以下载研究一下。图1  z方向位移云图图2  x方向位移云图图3  双排桩桩身弯矩图4  双排桩桩身位移和地表沉降双排桩源文件.zip 查看全部
<p>  GEO5深基坑支护结构分析模块不久便会加入双排桩设计功能,如果需要进行双排桩设计验算的话,GEO5岩土工程有限元分析模块也是可以满足要求的,这里给大家简单展示一个双排桩有限元分析案例,有需要的朋友可以下载研究一下。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1516599368908296.png" alt="1.png"/></p><p style="text-align: center;">图1&nbsp;&nbsp;z方向位移云图</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1516599420365739.png" alt="2.png"/></p><p style="text-align: center;">图2&nbsp;&nbsp;x方向位移云图</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1516599444459577.png" alt="3.png"/></p><p style="text-align: center;">图3&nbsp;&nbsp;双排桩桩身弯矩</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1516600186587144.png" alt="4.png"/></p><p style="text-align: center;">图4&nbsp;&nbsp;双排桩桩身位移和地表沉降</p><p style="line-height: 16px;"><img style="vertical-align: middle; margin-right: 2px;" src="http://www.wen.kulunsoft.com/s ... t%3Ba style="font-size:12px; color:#0066cc;" href="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="双排桩源文件.zip">双排桩源文件.zip</a></p>

GEO5深基坑(抗滑桩)模块【截面强度验算】的内力标准值与设计值

库仑产品库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 2418 次浏览 • 2017-12-22 15:27 • 来自相关话题

  在我们的GEO5设计手册中,对计算结果输出的标准值还是设计值都有说明。但是还是经常有工程师对GEO5的【截面强度验算】提出质疑,觉得软件输出的弯矩或者剪力前后对不上。下面以弯矩为例简单的再说明一次。  对于软件的输出结果我们首先要看单位,上图中①处弯矩的单位是KN*m/m(标准值),②,③处弯矩的单位是KN*m。  当我们选择非连续的支挡结构(例如:排桩),按间距a排列  第一步:①的弯矩*桩间距a*综合分项系数=②的弯矩  460.05(KN*m/m)*1.5(m)*1.25=862.58(KN*m)  第二步:②的弯矩*结构重要性系数=③的弯矩  862.58(KN*m)*1.1=978.84(KN*m)  结构重要性系数只在我国规范中有要求。GEO5软件是一款国际化的软件,同时支持多国规范。因此②没有乘以结构重要性系数。  当选择国外规范时,②、③数值是一致的,均为设计值。  当选择中国规范GB50010-2010时,③为设计值,依据该值进行配筋。  剪力的输出,同上。 查看全部
<p>  在我们的GEO5设计手册中,对计算结果输出的标准值还是设计值都有说明。但是还是经常有工程师对GEO5的【截面强度验算】提出质疑,觉得软件输出的弯矩或者剪力前后对不上。下面以弯矩为例简单的再说明一次。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1513927380570176.png" alt="blob.png"/></p><p>  对于软件的输出结果我们首先要看单位,上图中①处弯矩的单位是KN*m/m(标准值),②,③处弯矩的单位是KN*m。</p><p>  当我们选择非连续的支挡结构(例如:排桩),按间距a排列</p><p>  第一步:①的弯矩*桩间距a*综合分项系数=②的弯矩</p><p>  460.05(KN*m/m)*1.5(m)*1.25=862.58(KN*m)</p><p>  第二步:②的弯矩*结构重要性系数=③的弯矩</p><p>  862.58(KN*m)*1.1=978.84(KN*m)</p><p>  结构重要性系数只在我国规范中有要求。GEO5软件是一款国际化的软件,同时支持多国规范。因此②没有乘以结构重要性系数。</p><p>  当选择国外规范时,②、③数值是一致的,均为设计值。</p><p>  当选择中国规范GB50010-2010时,③为设计值,依据该值进行配筋。</p><p>  剪力的输出,同上。</p><p><br/></p>

GEO5基坑支护分析中,水平反力系数为什么会为0?

库仑产品库仑李建 发表了文章 • 0 个评论 • 1896 次浏览 • 2017-12-11 10:21 • 来自相关话题

使用GEO5深基坑支护结构分析模块时,在分析结果-水平反力系数分布图中,经常会出现水平反力系数为0的情况,如下图所示。很多用户对此不理解,本文主要说明一下在GEO5基坑支护分析中,水平反力系数为什么会为0。GEO5深基坑支护结构分析软件可采用弹塑性共同变形法对支护结构进行分析,该方法又称Dependent pressure,最早由捷克学者提出(我们熟知的温克尔即捷克人),现已在欧美和日本广泛使用。-------------------以下内容来自GEO5自带帮助--------------------------该方法的基本假设是结构周围的岩土材料是理想的弹塑性Winkler材料。材料性质由土的水平反力系数kh和极限弹性变形决定,其中水平反力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。该方法还采用以下假设: 作用在结构上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。初始未变形结构上作用静止土压力(w = 0)。作用在变形结构上的土压力由下式给出:当时,;当时,。其中:σr - 静止土压力           kh - 水平反力系数           w - 结构的变形量           σa - 主动土压力           σp - 被动土压力共同变形法计算过程大致为:1、水平反力系数kh被赋值到每一个单元,并且结构受静止土压力左右,如下图所示:2、分析开始后,软件对作用在结构每个单元上的土压力大小进行检查,若其大小超出了极限土压力的范围,软件将调整该处的kh = 0,并在该处施加相应的主动土压力或被动土压力,如下图所示:以上计算过程将持续迭代,直到结构上每个地方的土压力都满足要求。-------------------以上内容来自GEO5自带帮助--------------------------在对于土压力不能超过极限土压力的考虑上,弹塑性共同变形法考虑土体为理想弹塑性,部分区域的土体可以进入塑性状态,即上文提到的软件对每个单元的土压力进行检查,如果超过极限土压力,则设置为极限土压力,即该处土体进入塑性状态,此时相对应的水平反力系数kh则为0。对于《建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012》中提到的弹性支点法,在GEO5深基坑支护结构分析模块中,仅调整坑外土压力始终为主动土压力,保留了土体的弹塑性这一特点。在《建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012》中,明确要求被动区土体的反力不能大于被动土压力,但是由于要确保每个点都不大于被动土压力,就必须进行迭代计算(如上文中描述的GEO5计算过程)。但是对于手算,无法进行复杂的迭代计算,通常我们会采用一种简化方法,即计算被动区反力的合力,并和被动土压力的合力比较,如果被动区反力的合力大于被动土压力,则嵌固段强度不满足要求。但是,这种方法毕竟是一种简化,当被动区土体进入塑性的区域较大时,得到的结构位移并不正确。这在我们之前的技术贴中已有详细证明:GEO5基坑和抗滑桩模块中结构位移随开挖深度的变化规律。这样我们就不难理解为什么在GEO5深基坑支护结构计算中会出现某些区域水平反力系数为零了,这些区域实际上都是土体进入了塑性的区域。对应的,可以看到结果图右侧的土体反力图中,这部分区域的土体反力达到了被动土压力。下面通过一张简单点图进一步说明水平反力系数为何调整为零。 查看全部
<p style="text-align: justify;">使用GEO5深基坑支护结构分析模块时,在分析结果-水平反力系数分布图中,经常会出现水平反力系数为0的情况,如下图所示。很多用户对此不理解,本文主要说明一下在GEO5基坑支护分析中,水平反力系数为什么会为0。<br/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1512958295887581.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: justify;">GEO5深基坑支护结构分析软件可采用弹塑性共同变形法对支护结构进行分析,该方法又称Dependent pressure,最早由捷克学者提出(我们熟知的温克尔即捷克人),现已在欧美和日本广泛使用。</p><p style="text-align: center;">-------------------以下内容来自GEO5自带帮助--------------------------</p><p style="text-align: justify;">该方法的基本假设是结构周围的岩土材料是理想的弹塑性Winkler材料。材料性质由土的水平反力系数kh和极限弹性变形决定,其中水平反力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。</p><p style="text-align: justify;">该方法还采用以下假设:&nbsp;作用在结构上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。初始未变形结构上作用静止土压力(w = 0)。</p><p style="text-align: justify;">作用在变形结构上的土压力由下式给出:</p><p style="text-align: center;"><img class="kfformula" src="data:image/png;base64,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" data-latex="σ={σ}_{r}-{k}_{h}·w"/></p><p style="text-align: justify;">当<img class="kfformula" src="data:image/png;base64,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" data-latex="σ&lt;{σ}_{a}" width="96" height="35" style="width: 96px; 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height: 37px;"/>。</p><p style="text-align: justify;">其中:<em>σ</em><sub>r</sub> - 静止土压力</p><p style="text-align: justify;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;k<sub>h</sub>&nbsp;- 水平反力系数</p><p style="text-align: justify;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;w - 结构的变形量</p><p style="text-align: justify;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;<em>σ</em><sub>a</sub>&nbsp;- 主动土压力</p><p style="text-align: justify;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; <em>&nbsp;σ</em><sub>p</sub> - 被动土压力</p><p style="text-align: justify;">共同变形法计算过程大致为:</p><p style="text-align: justify;">1、水平反力系数kh被赋值到每一个单元,并且结构受静止土压力左右,如下图所示:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1512958782277453.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: justify;">2、分析开始后,软件对作用在结构每个单元上的土压力大小进行检查,若其大小超出了极限土压力的范围,软件将调整该处的kh = 0,并在该处施加相应的主动土压力或被动土压力,如下图所示:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1512958796812278.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: justify;">以上计算过程将持续迭代,直到结构上每个地方的土压力都满足要求。</p><p style="text-align: center;">-------------------以上内容来自GEO5自带帮助--------------------------</p><p style="text-align: justify;">在对于土压力不能超过极限土压力的考虑上,弹塑性共同变形法考虑土体为理想弹塑性,部分区域的土体可以进入塑性状态,即上文提到的软件对每个单元的土压力进行检查,如果超过极限土压力,则设置为极限土压力,即该处土体进入塑性状态,此时相对应的水平反力系数kh则为0。</p><p style="text-align: justify;">对于《建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012》中提到的弹性支点法,在GEO5深基坑支护结构分析模块中,仅调整坑外土压力始终为主动土压力,保留了土体的弹塑性这一特点。在《建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012》中,明确要求被动区土体的反力不能大于被动土压力,但是由于要确保每个点都不大于被动土压力,就必须进行迭代计算(如上文中描述的GEO5计算过程)。但是对于手算,无法进行复杂的迭代计算,通常我们会采用一种简化方法,即计算被动区反力的合力,并和被动土压力的合力比较,如果被动区反力的合力大于被动土压力,则嵌固段强度不满足要求。但是,这种方法毕竟是一种简化,当被动区土体进入塑性的区域较大时,得到的结构位移并不正确。这在我们之前的技术贴中已有详细证明:<a href="http://www.wen.kulunsoft.com/article/12" target="_blank" textvalue="GEO5基坑和抗滑桩模块中结构位移随开挖深度的变化规律">GEO5基坑和抗滑桩模块中结构位移随开挖深度的变化规律</a>。</p><p style="text-align: justify;">这样我们就不难理解为什么在GEO5深基坑支护结构计算中会出现某些区域水平反力系数为零了,这些区域实际上都是土体进入了塑性的区域。对应的,可以看到结果图右侧的土体反力图中,这部分区域的土体反力达到了被动土压力。下面通过一张简单点图进一步说明水平反力系数为何调整为零。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1512958836473178.png" alt="blob.png"/></p>

如何使用GEO5设计复杂内支撑支护结构

岩土工程库仑孙工 发表了文章 • 0 个评论 • 2883 次浏览 • 2017-10-18 11:22 • 来自相关话题

        内支撑支护技术作为一种常用的基坑支护技术现已广泛被应用。GEO5中的深基坑支护结构分析模块可以通过添加内支撑实现内支撑结构的计算,同时也可以计算锚杆、内支撑等的组合设计计算,这里不再累述。        对于如图1的复杂内支撑支护结构的设计计算逐渐成为工程师烦恼,本文旨在说明复杂内支撑支护结构在GEO5中的设计流程。图1        对于复杂的内支撑支护结构是一个典型的三维结构,而计算三维结构要考虑土压力的空间效应、结构的空间效应等,计算这种空间效应可以采用三维有限元来分析,但是对于一般工程来说,三维有限元使用复杂,并且计算成本高且收敛难度大,不便于实际的设计工作。为计算该种复杂的内支撑支护结构,一般采用简化的思路:首先将基坑划分为若干个单元,采用平面应变的方法计算各单元上的荷载,然后根据荷载对各单元进行设计,采用不同的围护结构,并验算围护结构的强度。对于内支撑结构强度的验算,是分别计算每一层内支撑的受力,将每一层内支撑结构看作二维平面桁架结构进行内力计算,如图2。图2第一层内支撑结构计算示意图        在GEO5中,可以通过以下流程实现上述流程:        1、通过深基坑支护结构分析模块对各单元进行设计计算        通过深基坑支护结构分析模块,对各单元的支护类型进行详细的设计,包括设计围护结构、设置工况、并在设置内支撑处添加内支撑等,最后进行稳定性分析、截面强度验算,计算内支撑反力,完成各单元的支护设计。分析结果如图3。图3  分析结果示意图        2、提取内支撑的反力,并转换为均布力        通过深基坑支护结构分析模块,提取各层内支撑的反力,如图4。根据内支撑间距,将内支撑反力换算成均布力,公式:式中N为内支撑反力,l为内支撑间距)。图4  提取内支撑反力示意图        扩展:关于GEO5中内支撑参数如何选取,以及如何将三维的内支撑等效为二维内支撑的参数,请查看:GEO5深基坑分析内支撑参数说明。        3、结构内力计算        选取同一层的内支撑结构,看作平面桁架结构进行计算,通过GEO5中的岩土有限元分析模块,可以采用GEO5岩土工程有限元分析模块,通过建立梁单元来模拟内支撑及围护结构,在围护结构上施加对应内支撑反力计算的均布力,从而计算内支撑结构内力,计算结果如图5.(此操作可以设置岩土材料的弹性模量为一个很小的值,其他参数设为0,以消除土体强度及重度对梁的影响;然后在岩土体内添加梁构成内支撑的平面结构,并设置不考虑梁的自重,最后在围护结构上施加垂直于梁的均布荷载,冻结坑内平面结构中的岩土体,进行分析,即可得到内支撑结构的内力。)然后根据计算的内力,对内支撑结构进行结构设计及验算。图5  岩土有限元模块计算的内支撑结构的截面弯矩图 查看全部
<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 内支撑支护技术作为一种常用的基坑支护技术现已广泛被应用。GEO5中的深基坑支护结构分析模块可以通过添加内支撑实现内支撑结构的计算,同时也可以计算锚杆、内支撑等的组合设计计算,这里不再累述。</p><p><span style="line-height: 1.5em;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 对于如图1的复杂内支撑支护结构的设计计算逐渐成为工程师烦恼,本文旨在说明复杂内支撑支护结构在GEO5中的设计流程。</span></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1508295690597323.png" alt="blob.png" width="511" height="368" style="width: 511px; height: 368px;"/></p><p style="text-align: center;">图1</p><p style="text-align: left;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 对于复杂的内支撑支护结构是一个典型的三维结构,而计算三维结构要考虑土压力的空间效应、结构的空间效应等,计算这种空间效应可以采用三维有限元来分析,但是对于一般工程来说,三维有限元使用复杂,并且计算成本高且收敛难度大,不便于实际的设计工作。为计算该种复杂的内支撑支护结构,一般采用简化的思路:首先将基坑划分为若干个单元,采用平面应变的方法计算各单元上的荷载,然后根据荷载对各单元进行设计,采用不同的围护结构,并验算围护结构的强度。对于内支撑结构强度的验算,是分别计算每一层内支撑的受力,将每一层内支撑结构看作二维平面桁架结构进行内力计算,如图2。</p><p style="text-align: left;"><br/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1508309995785862.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;"><span style="line-height: 1.5em;">图2第一层内支撑结构计算示意图</span><br/></p><p><br/></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 在GEO5中,可以通过以下流程实现上述流程:</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 1、通过深基坑支护结构分析模块对各单元进行设计计算</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 通过深基坑支护结构分析模块,对各单元的支护类型进行详细的设计,包括设计围护结构、设置工况、并在设置内支撑处添加内支撑等,最后进行稳定性分析、截面强度验算,计算内支撑反力,完成各单元的支护设计。分析结果如图3。</p><p><br/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1508309948690092.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;"><span style="line-height: 1.5em;">图3 &nbsp;分析结果示意图</span></p><p><br/></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 2、提取内支撑的反力,并转换为均布力</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 通过深基坑支护结构分析模块,提取各层内支撑的反力,如图4。根据内支撑间距,将内支撑反力换算成均布力,公式:<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1508296198313040.png" alt="blob.png"/>式中N为内支撑反力,l为内支撑间距)。</p><p><br/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1508309966373973.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;">图4 &nbsp;提取内支撑反力示意图</p><p><br/></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 扩展:关于GEO5中内支撑参数如何选取,以及如何将三维的内支撑等效为二维内支撑的参数,请查看:<a href="http://www.wen.kulunsoft.com/article/184" target="_blank" textvalue="GEO5深基坑分析内支撑参数说明">GEO5深基坑分析内支撑参数说明</a>。</p><p><br/></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 3、结构内力计算</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 选取同一层的内支撑结构,看作平面桁架结构进行计算,通过GEO5中的岩土有限元分析模块,可以采用GEO5岩土工程有限元分析模块,通过建立梁单元来模拟内支撑及围护结构,在围护结构上施加对应内支撑反力计算的均布力,从而计算内支撑结构内力,计算结果如图5.(此操作可以设置岩土材料的弹性模量为一个很小的值,其他参数设为0,以消除土体强度及重度对梁的影响;然后在岩土体内添加梁构成内支撑的平面结构,并设置不考虑梁的自重,最后在围护结构上施加垂直于梁的均布荷载,冻结坑内平面结构中的岩土体,进行分析,即可得到内支撑结构的内力。)然后根据计算的内力,对内支撑结构进行结构设计及验算。</p><p><br/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1508295852605935.png" alt="blob.png" width="415" height="397" style="width: 415px; height: 397px;"/><span style="line-height: 1.5em;"></span><br/></p><p style="text-align: center;">图5 &nbsp;岩土有限元模块计算的内支撑结构的截面弯矩图</p><p><br/></p><p><br/></p>

GEO5案例:降水分析-某国外项目

库仑产品库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 2611 次浏览 • 2017-09-12 09:54 • 来自相关话题

项目名称:某降水分析项目使用软件:GEO5岩土工程有限元分析设计方案:放置两个降水井,岩土材料为粉土。项目背景: 项目特点:此项目是位于国外,但是由国内某著名设计院设计的。软件优势:GEO5有限元渗流分析能简单快速的计算出渗流结果,软件同时支持18种语言与计算书,可直接中文界面下设计,计算书可选择合适的语言,无需单独翻译。过程: 接触面编号位置渗透性1编号5网格线dn = 700.0 mm, kn = 5.00E+04 m/天, ks = 5.00E+04 m/天2编号6网格线dn = 700.0 mm, kn = 5.00E+04 m/天, ks = 5.00E+04 m/天点渗流边界编号位置渗流边界类型参数1编号6网格点孔隙水压力 - 水位坐标z水位 = 81.60 m2编号8网格点孔隙水压力 - 水位坐标z水位 = 81.60 m线渗流边界条件编号线渗流边界条件位置位置边界条件类型参数新修改1是编号1网格线孔隙水压力边界z水位 = 119.00 m2是编号2网格线不透水边界3是编号3网格线孔隙水压力边界z水位 = 119.00 m4是编号4网格线不透水边界5是编号7网格线不透水边界6是编号8网格线不透水边界结果:名称 : 分析工况阶段 : 1结果 : 全量; 变量 : 孔隙水压力 u 渗流; 范围 : <0.00; 1994.00> kPa∑Q [m3/天/m]计算总的流出量 /流入量位置流入流出边界[m3/天/m][m3/天/m]点渗流边界条件编号1476.927点渗流边界条件编号2476.893线渗流边界条件编号1-477.177线渗流边界条件编号3-476.644总数953.820-953.820 查看全部
<p><strong>项目名称</strong>:某降水分析项目</p><p><strong>使用软件:</strong>GEO5岩土工程有限元分析</p><p><strong>设计方案:</strong>放置两个降水井,岩土材料为粉土。</p><p><strong>项目背景:</strong></p><p>&nbsp;<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1505181133715953.png" alt="blob.png"/></p><p><strong>项目特点:</strong>此项目是位于国外,但是由国内某著名设计院设计的。</p><p><strong>软件优势:</strong>GEO5有限元渗流分析能简单快速的计算出渗流结果,软件同时支持18种语言与计算书,可直接中文界面下设计,计算书可选择合适的语言,无需单独翻译。</p><p><strong>过程</strong><strong>:</strong></p><p>&nbsp;<img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1505181142516064.png" alt="blob.png"/></p><p><strong>接触面</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>编号</strong></p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>位置</strong></p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>渗透性</strong></p></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>1</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>编号5网格线</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>dn&nbsp;= 700.0 mm, kn&nbsp;= 5.00E+04 m/天, ks&nbsp;= 5.00E+04 m/天</p></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>2</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>编号6网格线</p></td><td style="word-break: break-all; border-width: 1px; border-style: solid;"><p>dn&nbsp;= 700.0 mm, kn&nbsp;= 5.00E+04 m/天, ks&nbsp;= 5.00E+04 m/天</p></td></tr></tbody></table><p><strong>点渗流边界</strong></p><table><tbody><tr class="firstRow"><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>编号</strong></p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>位置</strong></p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>渗流边界类型</strong></p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>参数</strong></p></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>1</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>编号6网格点</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>孔隙水压力 - 水位坐标</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>z水位&nbsp;= 81.60 m</p></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>2</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>编号8网格点</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>孔隙水压力 - 水位坐标</p></td><td style="word-break: break-all; border-width: 1px; border-style: solid;"><p>z水位&nbsp;= 81.60 m</p></td></tr></tbody></table><p><strong>线渗流边界条件</strong></p><table data-sort="sortDisabled"><tbody><tr class="firstRow"><td rowspan="2" colspan="1" style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>编号</strong></p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>线渗流边界条件</strong></p></td><td style="word-break: break-all; border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>位置</strong></p></td><td style="word-break: break-all; border-width: 1px; border-style: solid;" rowspan="2" colspan="1"><p><b>位置</b></p></td><td style="word-break: break-all; border-width: 1px; border-style: solid;" rowspan="2" colspan="1"><p><b>边界条件类型</b></p></td><td style="word-break: break-all; border-width: 1px; border-style: solid;" rowspan="2" colspan="1"><strong>参数</strong></td></tr><tr><td style="word-break: break-all; border-width: 1px; border-style: solid;"><span style="line-height: 22.5px;"><b>新</b></span></td><td style="word-break: break-all; border-width: 1px; border-style: solid;"><strong>修改</strong></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>1</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>是</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>编号1网格线</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>孔隙水压力边界</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>z水位&nbsp;= 119.00 m</p></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>2</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>是</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>编号2网格线</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>不透水边界</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>3</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>是</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>编号3网格线</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>孔隙水压力边界</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>z水位&nbsp;= 119.00 m</p></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>4</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>是</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>编号4网格线</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>不透水边界</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>5</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>是</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>编号7网格线</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>不透水边界</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>6</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>是</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>编号8网格线</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>不透水边界</p></td><td style="word-break: break-all; border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td></tr></tbody></table><p><strong>结果:</strong></p><table data-sort="sortDisabled"><tbody><tr class="firstRow"><td><p><strong>名称 : 分析</strong></p></td><td><p><strong>工况阶段 : 1</strong></p></td></tr><tr><td style="word-break: break-all;" height="65" rowspan="1" colspan="2"><p>结果 : 全量; 变量 : 孔隙水压力 u&nbsp;渗流; 范围 : &lt;0.00; 1994.00&gt; kPa</p><p>∑Q [m3/天/m]</p><p><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1505181211306436.png" alt="blob.png" width="486" height="239" style="width: 486px; height: 239px;"/><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1505181217365438.png" alt="blob.png"/><br/></p></td></tr></tbody></table><p><strong>计算总的流出量 /流入量</strong></p><table data-sort="sortDisabled"><tbody><tr class="firstRow"><td style="border-width: 1px; border-style: solid;" rowspan="2" colspan="1"><p><strong>位置</strong></p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>流入</strong></p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>流出边界</strong></p></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p><strong>[m</strong><strong>3</strong><strong>/天/m]</strong></p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid; word-break: break-all;"><strong>[m</strong><strong>3</strong><strong>/天/m]</strong></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>点渗流边界条件编号1</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>476.927</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>点渗流边界条件编号2</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>476.893</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>线渗流边界条件编号1</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>-477.177</p></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>线渗流边界条件编号3</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><br/></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>-476.644</p></td></tr><tr><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>总数</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>953.820</p></td><td style="border-width: 1px; border-style: solid;"><p>-953.820</p></td></tr></tbody></table><p><br/></p>

GEO5深基坑支护结构分析模块模拟冠梁

库仑产品库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 3661 次浏览 • 2017-08-11 09:08 • 来自相关话题

  基坑采用排桩支护方案时,排桩顶部一般会施工一圈冠梁,如下图所示。冠梁为构造措施,进行基坑计算分析时一般不考虑构造措施,所以GEO5中并未提供冠梁选项。若用户希望模拟冠梁,可用GEO5中提供的支座功能模拟冠梁作用。冠梁作用分析如下:冠梁侧向刚度估算公式(依据简支梁在集中荷载作用下的挠度计算公式推导):式中:K-冠梁刚度估算值(MN/m)a-桩、墙位置(m);一般取L长度的一半(最不利位置)。L-冠梁长度(m);如有内支撑,取内支撑间距;如无内支撑,取该基坑边长。EI-冠梁截面抗弯刚度(MN·m²);其中E表示混凝土的弹性模量,可见《混凝土设计规范2010》表4.1.5,I表示截面对X轴的惯性矩。  根据计算的冠梁刚度估算值,在GEO5深基坑结构分析模块中,选择支座,位移类型选择弹簧,输入相关的刚度值,支座间距取排桩的间距,转角类型选择固定,即可用支座等效模拟冠梁作用。注:注意支座与冠梁刚度单位的换算。 查看全部
<p>  基坑采用排桩支护方案时,排桩顶部一般会施工一圈冠梁,如下图所示。冠梁为构造措施,进行基坑计算分析时一般不考虑构造措施,所以GEO5中并未提供冠梁选项。若用户希望模拟冠梁,可用GEO5中提供的支座功能模拟冠梁作用。</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1502413590168841.png" alt="blob.png"/></p><p>冠梁作用分析如下:</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1502413610608260.png" alt="blob.png"/></p><p>冠梁侧向刚度估算公式(依据简支梁在集中荷载作用下的挠度计算公式推导):</p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1502413627728013.png" alt="blob.png"/></p><p>式中:</p><p>K-冠梁刚度估算值(MN/m)</p><p>a-桩、墙位置(m);一般取L长度的一半(最不利位置)。</p><p>L-冠梁长度(m);如有内支撑,取内支撑间距;如无内支撑,取该基坑边长。</p><p>EI-冠梁截面抗弯刚度(MN·m²);其中E表示混凝土的弹性模量,可见《混凝土设计规范2010》表4.1.5,I表示截面对X轴的惯性矩。</p><p>  根据计算的冠梁刚度估算值,在GEO5深基坑结构分析模块中,选择支座,位移类型选择弹簧,输入相关的刚度值,支座间距取排桩的间距,转角类型选择固定,即可用支座等效模拟冠梁作用。</p><p style="text-align: right;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1502413654118803.png" alt="blob.png"/></p><p style="text-align: center;"><img src="http://www.wen.kulunsoft.com/u ... ot%3B title="1502413664531950.png" alt="blob.png"/></p><blockquote><p>注:注意支座与冠梁刚度单位的换算。</p></blockquote><p><br/></p>

GEO5深基坑分析模块与增量法/全量法

库仑产品库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 3155 次浏览 • 2017-08-09 11:26 • 来自相关话题

  本文介绍增量法、全量法的计算原理、主要区别,以及GEO5深基坑分析模块中增量法和全量法的应用。  我们知道,考虑施工过程中受力继承性及内力变形的基本方法有增量法和全量法两种,他们的计算原理是怎样的?GEO5深基坑支护结构分析模块中对应的建模方法是什么呢?这里跟大家介绍一下。增量法、全量法的计算原理  全量法中,已知外荷载是各施工阶段实际作用在墙上的有效土压力或其他荷载,支承由支撑弹簧和地层弹簧组成。在支承处应输入设置支承前该点墙体已产生的水平位移。由此可直接求得当前施工阶段完成后围护结构的实际位移及内力。  增量法中,外荷载是相当于前一施工阶段完成后的荷载增量,支承由支撑弹簧和地层弹簧组成。所求得的围护结构的位移和内力是相当于前一施工阶段完成后的增量,当墙体刚度不发生变化时,与前一个施工阶段完成后墙体已产生的位移和内力叠加,可得到当前施工阶段完成后体系的实际位移及内力。增量法、全量法的主要区别  增量法充分考虑上一步开挖对下一步施工的影响,而全量法未予考虑,这是两种计算方法的主要不同点。由此可知增量法更接近于施工过程、更科学。全量法由于考虑因素少了,计算过程相对简单。GEO5深基坑分析模块中的应用  深基坑支护结构分析模块对应建模方法为增量法,在计算过程中每一步工况都只考虑当前工况新增的荷载,当前工况的位移、弯矩、剪力和支撑反力可以通过前面工况每一步的位移、弯矩、剪力以及支撑反力值进行累加后得到。  如果想要采用全量法分析,那么只要在深基坑分析模块中第一个工况阶段直接开挖到最终的施工状态,则为全量法,即整个分析只有一个工况阶段。总结  基坑的开挖顺序和施工步骤的不同,对于基坑的受力和变形状态有很大的影响,因此,建议根据施工步骤采用增量法计算,这样才能更真实的反应基坑在整个施工阶段中的变形和受力情况,从而防止由于施工方法设计不合理带来的损失。GEO5深基坑支护结构分析模块可以灵活地模拟任意一种情况下的基坑开挖步骤和方法。 查看全部
<p>  本文介绍增量法、全量法的计算原理、主要区别,以及GEO5深基坑分析模块中增量法和全量法的应用。</p><p>  我们知道,考虑施工过程中受力继承性及内力变形的基本方法有增量法和全量法两种,他们的计算原理是怎样的?GEO5深基坑支护结构分析模块中对应的建模方法是什么呢?这里跟大家介绍一下。</p><p><span style="color: #FF0000;"><strong>增量法、全量法的计算原理</strong></span></p><p>  全量法中,已知外荷载是各施工阶段实际作用在墙上的有效土压力或其他荷载,支承由支撑弹簧和地层弹簧组成。在支承处应输入设置支承前该点墙体已产生的水平位移。由此可直接求得当前施工阶段完成后围护结构的实际位移及内力。</p><p>  增量法中,外荷载是相当于前一施工阶段完成后的荷载增量,支承由支撑弹簧和地层弹簧组成。所求得的围护结构的位移和内力是相当于前一施工阶段完成后的增量,当墙体刚度不发生变化时,与前一个施工阶段完成后墙体已产生的位移和内力叠加,可得到当前施工阶段完成后体系的实际位移及内力。</p><p><span style="color: #FF0000;"><strong>增量法、全量法的主要区别</strong></span></p><p>  增量法充分考虑上一步开挖对下一步施工的影响,而全量法未予考虑,这是两种计算方法的主要不同点。由此可知增量法更接近于施工过程、更科学。全量法由于考虑因素少了,计算过程相对简单。</p><p><span style="color: #FF0000;"><strong>GEO5深基坑分析模块中的应用</strong></span></p><p>  深基坑支护结构分析模块对应建模方法为增量法,在计算过程中每一步工况都只考虑当前工况新增的荷载,当前工况的位移、弯矩、剪力和支撑反力可以通过前面工况每一步的位移、弯矩、剪力以及支撑反力值进行累加后得到。</p><p>  如果想要采用全量法分析,那么只要在深基坑分析模块中第一个工况阶段直接开挖到最终的施工状态,则为全量法,即整个分析只有一个工况阶段。</p><p><span style="color: #FF0000;"><strong>总结</strong></span></p><p>  基坑的开挖顺序和施工步骤的不同,对于基坑的受力和变形状态有很大的影响,因此,建议根据施工步骤采用增量法计算,这样才能更真实的反应基坑在整个施工阶段中的变形和受力情况,从而防止由于施工方法设计不合理带来的损失。GEO5深基坑支护结构分析模块可以灵活地模拟任意一种情况下的基坑开挖步骤和方法。</p><p><br/></p>