范文一:pkpm中柱下条形基础计算
pkpm 中柱下条形基础计算
2009-04-20 17:14:37| 分类: 专业文章 | 标签: |字号大中小 订阅
在pkpm 中, 没有专门的柱下条基计算, 但是框架结构,柱下如果采用条形基础,那么可以用地基梁来计算,即它可以承担地基反力,计算是采
用弹性地基梁计算。
下面方法解决注意每一步
1。读入地质资料输入
2。参数输入包括基本参数(主要是地基承载力特征值)和地梁筏板参数(主要是基床反力系数、地梁相关材料参数、钢筋调整参数、梁肋朝
向)
3。网格输入(轴线延伸命令修改形成悬挑地基梁轴线)
4。修改荷载参数、读取荷载
5。定义地基梁(必须定义梁肋高和梁肋宽,地梁翼缘宽度可随意给出但应大于梁肋宽因为退出交互步骤时程序会给出调整翼缘宽度的机会)
并布置地基梁
6。退出交互步骤:注意第一修改地梁翼缘宽度第二检查是否生成弹性地基梁计算用数据文件(即出现相关荷载值、相应坐标、地基反力、修
正后地基承载力等信息)
7。弹性地基梁/基础沉降计算:
7-01:检查地质资料是否正确
7-02:设置计算参数(注意:应采用完全柔性假定、地下水高度需要修
改)
7-03:进入附加反力图示,选择沉降计算菜单进行沉降计算,之后可查
看相关需要数据
8。弹性地基梁/结构计算
8-01:选择是否进行交叉底面积重复利用计算、修改地基梁参数(注意:地梁计算时采用的内力)、选择计算采用的模型(可采用satwe 、tat
生成的上部基础刚度)进行计算
8-02查看相关荷载工况下的内力图
9。弹性地基梁/参看结果(正常操作)
10。弹性地基梁施工图(正常操作)
范文二:基础沉降计算实例
1 基础沉降计算:天湖公厕
1.1 基本资料
1.1.1 工程名称:工程一
1.1.2 地质报告:《岩土工程勘察报告》
1.1.3 基础坐标系原点 O' 在钻孔坐标系中的坐标 X,Y (M ): 0.00, 0.00; 基础坐标系与钻孔坐标系的夹角 α = 0.0°;
基础的相对标高 ±0.000 相当于绝对标高: 0.000m
1.1.4 设计时执行的规范
1.1.4.1 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011) 以下简称 基础规范
1.2 钻孔参数
Esi ------ 基础底面下第 i 层土的压缩模量(MPa )
1.2.1 勘探孔编号: ZK-1, 孔口标高 Hd = 0.00m, 勘探孔的坐标: 0.00, 0.00 土层名称 层底深度 土层层厚 Esi
填土 4.00 4.00 3.500
淤泥质土 8.00 4.00 3.100
红粘土 16.00 8.00 6.500
1.3 计算结果中的主要符号
ψs --------- 沉降计算经验系数 ψs ;
Zn --------- 基础变形计算深度 Zn (M );
X', Y' ------ 基础中心的坐标 X', Y' (M );
X, Y -------- 基础中心在钻孔坐标系中的坐标 X, Y (M );
F' --------- 对应于荷载效应准永久组合时基础底面处的附加竖向力 F'(kN ); l, b ------- 基础底面长度 l、基础底面宽度 b (M );
Ai --------- 第 i 层土附加应力系数沿土层厚度的积分值 Ai (M ),
Ai = Zi 2αi - Zi-12αi-1 ;
△S i ' ------ 在计算深度范围内,第 i 层土的计算变形值 △'S i (mm ), △S i ' = 4p02(Zi 2αi - Zi-12αi-1) / Esi
1.4 地基变形计算
1.4.1 基础编号: J-1
1.4.1.1 基础参数
基础底面处的相对标高 H = -1.800m,相当于绝对标高 Hj = -1.800m
X' = 0.000, Y' = 0.000; X = 0.000, Y = 0.000
按临近的 1 号勘探孔的土层分布和参数进行计算
2 F' = 2100.0kN, l = 21.000m, b = 8.900m, A = 186.90m
地基承载力特征值 fak = 100.0kPa
基础底面处的附加压力 p0 = F' / A = 2100/186.9 = 11.2kPa = 0.11fak l/b = 2.36, △Z = 0.3 * (1 + ln b) = 0.96m
1.4.1.2 按分层总和法计算出的地基变形量
Z Zi/b αi αi*Zi Ai Esi △Si' S'
0.00 0.00 0.2500 0.000 0.000 0.000 0.0 0.0
2.20 0.49 0.2470 0.543 0.543 3.500 7.0 7.0
6.20 1.39 0.2205 1.367 0.824 3.100 11.9 18.9 11.93 2.68 0.1749 2.087 0.720 6.500 5.0 23.9 12.89 2.90 0.1683 2.169 0.082 6.500 0.6 24.5
1.4.1.3 验算地基变形计算深度 Zn 是否符合下式要求:
△S n ' ≤ 0.025∑△S i ' (基础规范式 5.3.7)
△S n ' / ∑△S i ' = 0.6/24.5 = 0.023 ≤ 0.025,满足要求。
1.4.1.4 沉降计算经验计算系数 ψs
Es ' = ∑A i / ∑(Ai / Esi ) = 2.169/0.544 = 3.985MPa
查基础规范表 5.3.5,得:ψs = 1.001
1.4.1.5 地基最终变形量 S
S = ψs ·S' = ψs ·∑ p02(Zi 2αi - Zi-1·αi-1) / Esi (基础规范式 5.3.5) S = 1.001*24.5 = 24mm
范文三:基础沉降计算
基础沉降计算
基础沉降算例
1
基础资料和地质资料如上图。 计算依据规范为《公路桥涵地基与基
础设计规范》JTG D63——2007(以下简称规范)。 TB100002.5—2005
p0?p??h 《规范》4.3.4 (3.2.2)
=157-17*1.87=125.21kPa
l/b(基础长边/基础短边)?7.02/4.5?1.56 第一层土:
z0?0z1?98.13?96?2.13 ?2.13/4.5?0.47 z/b(土层底距基底距离/
基础短边) 0?1?1?0.938 第二层土:z1?2.13z2?98.13?91?7.13
z/b?7.13/4.5?1.58 1?0.9382?0.600
第三层土:z2?7.13z3?98.13?86?12.13 z/b?12.13/4.5?2.70 ?2?0.600?3?0.412 第四层土:
z3?12.13z4?98.13?83?15.13 z/b?15.13/4.5?3.36
2
3?0.412
?4?0.346
z4?15.13
第五层土:z1?98.13?78?20.13 z/b?20.13/4.5?4.47 ?4?0.3465?0.272 以上n根据l/b及z/b可查
询《规范》附录M桥涵基底附加系数?、平均附加系数,(附录B)也可按
本算例提供的Excel表查询。
按《规范》4.3.7估算zn zn?b(2.5?0.4lnb)
?4.5?(2.5?0.4ln4.5)?8.54m
所以计算时取至基底下第三层土。 按《规范》4.3.4 (3.2.2)
s0??i?1np0(zii?zi?1i?1) Esi
=125.21*[(2.13*0.938-0*1)/10+(7.13*0.600-2.13*0.938)/12+(12.13*0.412
-7.13*0.600)/28]
=52.02(mm)
查《规范》表4.3.6 Δz值 (表3.2.2—1) Δz=0.8m z2?12.13?0.8?11.33 '
z/b?11.33/4.5?2.52
2?0.435
?sn?125.21?(12.13?0.412?11.33?0.435)/28 '
?0.31(mm)?52.02?0.025?1.3(mm)
3
故以上取基底以下三层计算满足规范要求。
根据《规范》表4.3.5注2 (表3.2.2—2)
EsA?A?Ei(z??ii?zi?1?i?1)i
sizii?zi?1i?1?Esi
=12.13?0.412
2.13?0.938?0?17.13?0.6?2.13?0.93812.13?0.412?7.13?0.6??101228
=12.03MPa
0.75[fa0]=0.75*170=127.5>125.21=p0
查《规范》表4.3.5 (表3.2.2—2)
0.4?0.7?(12.03?7)?0.7?0.511 15?7?s?
根据《规范》4.3.4 (3.2.2)
s??ss0?0.511?52.02?26.58(mm)
所以基础最终总沉降量为26.58mm。
1.土的压缩性指标有压缩模量Es、变形模量E0和弹性模量E,我们在使用沉降计算公式时采用的是压缩模量Es,请不要混淆。
? 土的压缩模量Es是土样在室内有侧限条件(即不允许产生侧向变形)试验中竖向压应力σs与相应的竖向应变λs之比值,即Es??s ?s
? 土的变形模量E0是土在室外荷载板试验中无侧限条件(即允许产生侧向变形)下,P—s曲线上竖向压力P与竖向沉降s呈线性关系或接近线性关系区段内,竖向压力应力与相应应变之比值,又称总变形模量。
Es与E0有如下关系: 2?2
E0/Es=β ??1? 1??
4
μ——土的泊松比。
? 土的弹性模量E与土的压缩模量Es和土的变形模量E0不同。土的弹性模量E为土的竖向压应力与其相应竖向弹性应变之比值,不包括塑性应变影响。土的弹性模量远远大于土的压缩模量Es和变形模量E0,计算基础沉降时不采用。
2.Esi为基础底面以下受压土层内第i薄层的压缩模量,根据压缩曲线
按实际应力范围取值,即应取“土的自重压应力”至“土的自重压应力与附加应力之和”的压应力段计算。
3.有时地质资料给出的是压缩曲线,从压缩曲线我们可得到相应压应力段的压缩系数a:
a??ee1?e2? ?pp2?p1e1——压缩曲线上相应压应力段初始应力阶段土样的孔隙比;
e2——压缩曲线上相应压应力段终止应力阶段土样的孔隙比;
p1——压缩曲线上相应压应力段初始应力阶段土样的压应力; p2——压缩曲线上相应压应力段终止应力阶段土样的压应力。 据上可求出相应段的压缩模量:Es?1?e1 a4.基底以下地基沉降范围内分层时按压缩模量划分,即每相同的压缩模量土层为一层。注意有时土层虽为一层,但较厚时,有可能浅处土与深处土的压缩模量不同,此时应将其分为两层或多层(如有压缩曲线,可根据压缩曲线按不同“土的自重压应力”至“土的自重压应力与附加应力之和”范围进行值取值,Es计算办法见3条)。
5.计算基础沉降时,传至基础底面的作用效应应按正常使用极限状态下长期效应组合采用。 (铁路桥涵基础沉降按恒载计算)
该组合仅为直接施加于结构上的永久作用标准值(不包括混凝土收缩及徐变作用、基础变位作用)和可变作用准永久值(仅指汽车荷载和人群荷载)引起的效应。
6.当桩基为端承桩或桩端平面内桩的中距大于桩径(或边长)的6倍时,桩5
基的总沉降量可取单桩的沉降量。
? 单根端承桩的沉降计算
对于支承于岩层上或岩中的单根端承桩,在桩顶轴向压力荷载作用下(通常,桩身自重的影响相当小,可以忽略不计),桩顶产生的弹性变形Δ主要是桩身材料弹性压缩变形Δc和桩底处岩层的压缩变形Δk所引起,即 Δ=Δc+Δk,也就是
Δ=Δc+Δk=NlN ?EAC0A
式中 N——作用于桩顶的轴向力;
E——桩身材料的受压弹性模量; A——桩身横截面积; l——桩的长度; C0——桩底处岩层的竖向抗力地基系数,见《规范》表P.0.2-2。
(表D.0.2—2)
? 单根摩擦桩的沉降计算
对于支承于非岩土层上或支承于风化成土状且风化层较厚的单根摩擦桩,在桩顶轴向压力荷载作用下,桩顶产生的弹性变形Δ由桩身材料弹性压缩变形Δc、桩侧摩擦力传至桩底平面使该平面处地基产生的弹性变形Δk以及桩底平面以下一定深度内地基压缩变形Δh三部分组成。一般来说,Δh值很小,可以忽略不计。因此,
对于打入桩和震动下沉桩
Δ=Δc+Δk ?Nl0N2N??h?? EAEA3C0A0
对于钻、挖孔灌注桩
Δ=Δc+Δk ?Nl0N1N??h?? EAEA2C0A0
式中 A0——为自地面或冲刷线处桩侧以
6 ?(?为各土层的平均内摩擦角)4
角扩散至桩底平面的面积,如此面积大于以相邻桩底面中心距为直径所得的面积,则A0采用相邻桩底面中心距为直径所得的面积;
l0——地面或冲刷线(对于桥墩桩基通常采用局部冲刷线)以上桩身 长度; C0=m0h,且不小于10m0; h——桩的入土长度; 其余符号意义同前。
7.当为6条以外的其他情况时,桩基础沉降应按群桩沉降计算。群桩沉降计算时,应首先按《规范》附录R(群桩作为整体基础的计算)(附录E)将群桩作为整体基础求出桩底处设计压应力p、或pmax及pmin,然后按上述基础沉降算例办法求出将群桩作为整体基础时的群桩底平面处地基的压缩沉降量?H。
群桩基础的沉降量为按6条所述各独立单桩计算的沉降量?i之平均值与群桩底面下一定深度内地基的压缩变形所组成,即
1n
????i??H ni?1
式中 ?——群桩基础的沉降量;
?i——群桩中第i根桩按独立单桩计算的沉降量,可按6条中公式计
算;
n——群桩中的桩数;
?H——群桩底平面处地基的压缩沉降。
8.基底压应力p的取值,当z/b>1时,p采用基底平均压应力;z/b?1时,p按压应力图形采用距最大压应力点b/3~b/4处的压应力(对梯形图形,前后端压应力差值较大时,可采用上述b/4处的压应力值;反之,则
采用上述b/3处压应力值),以上b为矩形基底宽度,z为压缩土层距基底
的距离。
7
范文四:独立基础沉降计算
项目名称_____________构件编号_____________日期_____________ 设 计 者_____________
校 对 者_____________
一、设计资料 1000kN1.工程信息
工程名称: **工程
勘察报告: **工程岩土工程勘察报告
基础编号: J-1
2.基础参数
2 基础尺寸: b × h = 3000 × 5000 mm
基础埋深: d = 2.00 m
荷载: F = 1000.00 kN k
钻孔编号: 1 50002000
孔囗标高: 0.00m
地下水位标高: 0.00m
地下水位深度: 0.00 m
地基承载力特征值: f = 100.00 kPa ak
30003.计算参数
设计时执行的规范:
《建筑地基基础设计规范》(GB 50007,2002)
填土 以下简称 "基础规范" 1.00m
沉降计算经验系数: 程序自动
地基变形计算深度: 程序自动 粘土3.00m
粉土2.50m
填土1.50m
粉砂2.50m
4.地质参数
地质资料参数表
重度 模量 厚度 标高 深度 序号 土层名称 3kN/m E (m) (m) (m) s
1 填土 18.0 5.00 1 -1.00 1 2 粘土 18.0 5.00 3 -4.00 4.00 3 粉土 18.0 5.00 2.50 -6.50 6.50 4 填土 18.0 5.00 1.50 -8.00 8.00 5 粉砂 18.0 5.00 2.50 -10.50 10.50
二、计算步骤
1.计算基础底面的附加压力
基础自重和其上的土重为:
G = ,Ad = 20 × 5.003.002.00=600.00 kN kG
基础底面平均压力为:
+ GF1000.00 + 600.00kk p = = = 106.67 kPa kA5.00 × 3.00
基础底面自重压力为:
, = ,d = 8.00 × 2.00 = 16.00 kPa chm
上式中 为基底标高以上天然土层的加权平均重度,其中地下水位下的重度取浮,m
重度
,h?ii , = = m?hi
0.003 = = 8.00 kN/m 0.00
基础底面的附加压力为:
p = p - , = 106.67 - 16.00 = 90.67 kPa 0kch
2.确定分层厚度
按"基础规范"表5.3.6:
由b = 3.00 得,z = 0.60
3.确定沉降计算深度
按"基础规范"式(5.3.7)确定沉降计算深度:
z = b(2.5 - 0.4lnb) n
=6.18 m
4.计算分层沉降量
"基础规范"表 K.0.1-2可得到平均附加应力系数,计算的分层沉降值见下表: 根据
"基础规范"的分层总和法沉降计算表
z E ?,s z, - s = p/E ,,siiiii0sil/b z/b ,, Z,, 111(m) (MPa) (mm) z(z,, ,, - z,,) i-1i-1iii-1i-10 1.67 0 4×0.25=1.00 0 0.60 1.67 0.40 4×0.2483 = 0.9932 0.5959 0.5959 5.00 10.81 10.8
1.20 1.67 0.80 4×0.2397 = 0.9588 1.1505 0.5546 5.00 10.06 20.9 1.80 1.67 1.20 4×0.2253 = 0.9011 1.6220 0.4715 5.00 8.55 29.4 2.00 1.67 1.33 4×0.2198 = 0.8793 1.7587 0.1367 5.00 2.48 31.9 2.60 1.67 1.73 4×0.2031 = 0.8123 2.1120 0.3533 5.00 6.41 38.3 3.20 1.67 2.13 4×0.1869 = 0.7477 2.3927 0.2808 5.00 5.09 43.4 3.80 1.67 2.53 4×0.1722 = 0.6888 2.6173 0.2246 5.00 4.07 47.5 4.40 1.67 2.93 4×0.1590 = 0.6359 2.7980 0.1807 5.00 3.28 50.7 4.50 1.67 3.00 4×0.1569 = 0.6277 2.8247 0.0267 5.00 0.48 51.2 5.10 1.67 3.40 4×0.1455 = 0.5820 2.9680 0.1433 5.00 2.60 53.8 5.58 1.67 3.72 4×0.1373 = 0.5492 3.0653 0.0972 5.00 1.76 55.6 5.70 1.67 3.80 4×0.1354 = 0.5416 3.0870 0.0218 5.00 0.39 56.0 6.00 1.67 4.00 4×0.1308 = 0.5232 3.1392 0.0521 5.00 0.94 56.9 6.18 1.67 4.12 4×0.1281 = 0.5126 3.1687 0.0295 5.00 0.54 57.5 上表中l = l/2 = 2.50m b = b/2 = 1.50m 11
z = 6.18m范围内的计算沉降量?,s = 57.46 mm, z = 5.58m至6.18m(,z为0.60m)
土层计算沉降量,s' = 0.39 + 0.94 + 0.54 = s' = 1.88 mm > 0.025?,s' = 0.025 × 57.46 = iii1.44 mm,不满足要求。请增加计算深度~
5.确定沉降计算经验系数, s
由沉降计算深度范围内压缩模量的当量值,E可从"基础规范"表5.3.5查得,系数 ss
?Ai ,E = sAi?Esi
A = p(z,, - z,,) i0iii-1i-1
式中A为第i层土附加应力系数沿土层厚度的积分值 i
?A = p × 3.17 = 3.17p i00
A0.5960.5550.4710.1370.3530.2810.2250.181i ? = p( + + + + + + + 0E5.005.005.005.005.005.005.005.00si
0.0270.1430.0970.0220.0520.030 + + + + + + ) 5.005.005.005.005.005.00
= p(0.12 + 0.11 + 0.09 + 0.03 + 0.07 + 0.06 + 0.04 + 0.04 0
+ 0.01 + 0.03 + 0.02 + 0.00 + 0.01 + 0.01)
= 0.63p 0
3.17p0 ,E = = 5.00 MPa s0.00p0
f = 100.00 kPa > p = 90.67 kPa > 0.75f = 0.75 × 100.00 = 75.00 kPa ak0ak
按p = 100.00 kPa ? f查"基础规范"表5.3.5得沉降计算经验系数(保守值), = 0aks1.20
6.最终的沉降量
' s = ,s = ,?,s' = 1.200 × 57.46 = 68.95 mm ssi
范文五:基础沉降计算
1 基础沉降计算佳瑞厂房1轴交A 轴ZJ1
1.1 基本资料
1.1.1 工程名称:佳瑞厂房
1.1.2 地质报告:《岩土工程勘察报告》
1.1.3 基础坐标系原点 O' 在钻孔坐标系中的坐标 X,Y (M ): 0.00,0.00
1.1.4 基础坐标系与钻孔坐标系的夹角 α = 0.0°
1.1.5 基础的相对标高 ±0.000 相当于绝对标高: 0.000m
1.2 钻孔参数
Esi ------ 基础底面下第 i 层土的压缩模量(MPa )
1.2.1 ZK-1
孔口标高 Hd = 0.00m X = 0.00, Y = 0.00
土层名称 层底深度 土层层厚 Esi
换土层 2.20 2.20 7.500
淤泥 19.00 16.80 2.100
粘性土1 23.70 4.70 5.510
1.3 设计时执行的规范
1.3.1 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002) 以下简称 基础规范
1.4 计算结果中的主要符号
ψs --------- 沉降计算经验系数 ψs;
Zn --------- 基础变形计算深度 Zn (M );
X', Y' ------ 基础中心的坐标 X', Y' (M );
X, Y -------- 基础中心在钻孔坐标系中的坐标 X, Y (M );
F' --------- 对应于荷载效应准永久组合时基础底面处的附加竖向力 F'(kN ); l, b ------- 基础底面长度 l、基础底面宽度 b (M );
Ai --------- 第 i 层土附加应力系数沿土层厚度的积分值 Ai (M ), Ai = Zi * αi - Zi-1 * αi-1 ;
△Si' ------ 在计算深度范围内,第 i 层土的计算变形值 △'Si (mm ), △Si' = 4 * po * (Zi * αi - Zi-1 * αi-1) / Esi
1.5 1轴交A 轴ZJ1
1.5.1 基础参数
基础底面处的相对标高 H = -1.200m 相当于绝对标高 Hj = -1.200m X' = 0.000, Y' = 0.000 X = 0.000, Y = 0.000
按临近的 1 号勘探孔的土层分布和参数进行计算
F' = 348.0kN l = 3.200m b = 2.600m A =
8.32m
基础底面处的附加压力 po = F' / A = 348.0/8.32 = 41.8kPa
l / b = 1.23 △Z = 0.3 * (1 + ln b) = 0.59m
1.5.2 按分层总和法计算出的地基变形量
Z Zi / b αi αi*Zi Ai Esi △Si' S'
0.00 0.00 0.2500 0.000 0.000 0.000 0.0 0.0 1.00 0.77 0.2384 0.238 0.238 7.500 5.3 5.3
6.28 4.83 0.1039 0.653 0.414 2.100 33.0 38.3
6.87 5.28 0.0968 0.665 0.012 2.100 1.0 39.3
1.5.3 验算地基变形计算深度 Zn 是否符合下式要求:
△Sn' ≤ 0.025 * ∑△Si' (基础规范式 5.3.6)
△Sn' / ∑△Si' = 1.0/39.3 = 0.025 ≤ 0.025, 满足要求。
1.5.4 沉降计算经验计算系数 ψs
Es' = ∑Ai / ∑(Ai / Esi) = 0.665/0.235 = 2.831MPa
查基础规范表 5.3.5,得:ψs = 1.38
1.5.5 地基最终变形量 S
S = ψs * S' = ψs * ∑ po * (Zi * αi - Zi-1 * αi-1) / Esi (基础规范式 5.3.5) S = 1.38*39.3 = 54.2mm
转载请注明出处范文大全网 » pkpm中柱下条形基础计算