雷姆计在屏蔽墙内测量高能中子的修正因子.doc

雷姆计在屏蔽墙内测量高能中子的修正因子（全面版）资料

14
广西电力　　　　　　　　　　　　　　　　　　2007年第1期
单片机转矩转速测量仪
SingleChipInstrumentforMeasuringRotativeVelocityandMoment
周元芳,肖仁山,兰　飞
ZHOUYuan2fang,XIAO,()
(,,Nanning,Guangxi)
　　摘要:,同时提供了反映该仪器测量精确度的测试结果。
关键词:;;相位;单片机
Abstract:Thepaperintroducesthespecificstructureandoperationprincipleofthesinglechipinstrumentformeasuringrotativevelocityandmomentandprovidestheobtainedresultsreflectingtheaccuracyofmeasure2mentbytheinstrument.
Keywords:sensorofrotativemoment;measurementofrotativevelocityandmoment;phase;singlechip
中图分类号:TM93　文献标识码:A　文章编号:1671-8380(2007)01-0014-04
1　引言
在研制新型电机时,为了检查电机的性能都要进行转矩测量和功率测量,因为功率等于转矩与转速的乘积,因此,对电机的转矩和转速的精确测量就显得非常重要。对电机的动态过程的研究来说,转矩测量也是十分必要的。电机的转矩测量方法很多,对于中小型电机来说,常用的测量设备有机械测功机、涡流测功机、磁粉测功机和电磁测功机等。但是这些测功机只适用于电机的静态和稳态转矩测量。数字式转矩转速测量仪与相位差式转矩传感器相配合,可实现电机转矩的静态、稳态和动态测量,到目前为止,这种测量设备仍然是一种较好的测功设备。但老式的数字式转矩转速测量仪是由分立元件和数字集成电路制成的,其结构复杂,体积庞大,故障率高。我们以80C196KC单片机为核心,研制了1台转矩转速测量仪,该仪器体积小重量轻,试验表明,其测量精度较高。
2　ZJ型相位差式转矩传感器的基本结构和
工作原理
　　相位差式转矩传感器本质上是1根弹性短轴。
收稿日期:2006-07-03
该轴采用有弹性而没有滞后效应的高级合金材料制
成。使用时把弹性轴安装在电动机轴与机械负载轴之间。有负载时,弹性轴受到力矩的作用而产生偏
θ,在弹性范围内,偏转角Δθ与外施转矩M转角Δ
θ=KM。θ,在成正比关系,即Δ为了测量偏转角Δ
弹性轴两端装有2个相同的齿轮,在齿轮的外侧各安装1个绕在磁钢上的信号线圈,当电机带动弹性轴旋转时,线圈中的磁钢时而与齿相对,时而与槽相对,由于磁导发生变化,信号线圈的磁链忽大忽小,从而感应电势e=-dΨ/dt,输出电压为u,由于2个线圈的安装位置完全对应,在没有负载的情况下弹性轴偏转角为零,2个线圈的感应电势相位相同。电动机带上负载后,弹性轴受力矩作用产生了偏转
θ。角,2个信号线圈的感应电势便产生相位差角Δ一
对齿距范围内有360°电角。用电角表示的偏转角与
θ表示。两电势相位差角正好相等,均用Δ这样,测定
偏转角便转化为测定两信号线圈输出电压u1,u2的
θ。相位差角Δ
考虑到转速太低时线圈的感应电势太小,电机不转时信号线圈不会感应电势,仪器无法工作,ZJ型转矩传感器装有1台微型异步机,可由这台电动
作者简介:周元芳(1938-),男,教授,主要从事电机研究和教学工作。
© 1994-2021 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. ://

2007年第1期　　　　　　　　　　　　　　　　　　广西电力
15
机通过传动机构,驱动线圈环绕齿轮旋转,使感应电势达到测量要求,这就成功地解决了电动机不动和低速时的转矩测量问题。相位差式转矩传感器的原理图如图1所示

。
Δθ=K1×t1/TM=k×
上式中K1可通过试验求得。
(4)
由于M与t1/T成正比,转速变化时t1和T按
同样的比例变化,就这一点来说,转速变化对转矩测量没有影响,因此,这种方法可应用于不同转速的转矩测量

。
图1　3　3.1　转矩测量原理
θ成正比,即由于转矩M与弹性轴偏转角Δ
θ(1)M=kΔθ,然后算出转转矩测量仪的任务就是要测出Δ
矩M并显示出来。传感器两信号线圈的输出电压信号u1,u2的波形如图2(a)所示。图中表示有负载时θ。两电压u1,u2产生了相位差Δ为了测量方便,传感器信号线圈2实际输出电压u2的波形如图2(b)所示,与图2(a)所示的u2的波形正好反相。两信号
电压在转速为2043r/min时只有1.5V左右,经过放大整形把负半波滤去后,u1,u2的波形如图2(c)所示。实线为u1,虚线为u2,重叠部分形成了一个新的脉冲波,脉宽t1,故称ud为相位差脉冲波。晶振电压u0的波形如图2(e)所示,其频率f0=6MHz,脉冲周期T=1/f0=1.667×10-7s。把ud和u0接到同一个与门,用相位差脉冲ud去控制晶振脉冲的通过,在脉宽t1时间内,晶振脉冲可以通过;在低电平时间t2内,不能通过。由于晶振脉冲波的周期已知,因此,只要计算出通过与门的晶振脉冲数,便可以准确地算出t1。把相位差脉冲反相后和晶振脉冲一起送至另一个与门,同样用相位差脉冲的低电平时间t2去控制晶振脉冲的通过,在t2时间内,晶振脉冲能通过,其它时间脉冲不能通过。计算通过的晶振脉冲数,同样可以算出低电平时间t2,进而算出相位差脉冲波的周期,即
T=t1+t2
(2)(3)
图2　电压波形图
3.2　转速测量原理
当齿轮有120个齿时,则弹性轴转1圈,信号线
圈产生120个正弦波电压,它相当于极对数p为120的发电机。只要知道输出电压u的频率,转速便
可求得。由图2可知,u1,u2与相位差脉冲ud的频率是相同的,因此转速
n=60f/p=60f/120=0.5/T(r/min)(5)若启动了辅助电动机使信号线圈反转,因信号线圈的转速nc=2043r/min,在这种情况下,电动机的转速
(6)n=0.5/T-nc(r/min)转矩和转速的全部计算工作和显示均由单片机
完成。
4　单片机转矩转速测量仪的基本结构及工
作原理
4.1　原理框图及其功能说明
相位差角
Δθ=t1×360°/T
转矩
图3是转矩转速测量仪的原理框图。转矩传感器的两路输出信号u1和u2分别经过运算放大器LM342的放大和整形后,通过两光电管TLP521进行光电隔离,同时把信号电压的负半周滤去,成为2个矩形脉冲波。电动机有负载后,两脉冲波便有相位差,通过鉴相器把相位差值测出来。鉴相器实际
© 1994-2021 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. ://

16
广西电力　　　　　　　　　　　　　　　　　　2007年第1期
上是74LS08四与门集成块中的一个与门。由图2
(c)可见u1和u2在无载时是反相的,有载时两波形产生了位移,波形出现了部份重叠,即同时为高电位,这时与门输出为高电位,便产生了相位差脉冲波,这是测量转矩转速的依据。可通过求这个相位差脉冲波的高电平时间(脉宽)t1及低电平时间t2求出转矩M和转速n。晶振脉冲u0的波形如图2(e)所示。其频率非常稳定,晶振频率f0=6MHz,它不但是单片机的时钟脉冲,同时用作测量t1和t2的计数脉冲。鉴相器与门的输出和晶振输出同时接到与门1,与门1的输出接到计数器芯片1器的输入端CLK1t1。28254的2号计数器的输入端CLK2进行计数,从而得低电平时间t2。鉴相器的输出端同时接到单片机80C196KC的外中断输入端EXTINT,利用相位差脉冲的上升沿产生正电位,作为中断请求的信号。利用中断程序同时打开1号和2号计数器的控制门GATE1和GATE2,开始计数,经过若干脉冲周期后关闭GATE1和GATE2,结束计数,单片机读数后自动算
　　在硬件系统中,80C196KC单片机是控制核心,用一个晶振电路来启动它的工作。利用可编程逻辑阵列PAL16V8配合CPU选通各个芯片,包括8254,8279,27256和62256芯片等,使它们协调工作。8254对相位差角(时间)及低电平角度(时间)进行计数并送入CPU进行处理。单片机由27256在CPU逻辑分析、8279的数,。单片机主程序主要是对一些寄存器清零,对8254,8279芯片和P2口初始化,设置中断向量入口,允许中断,开中断和等待中断。
中断子程序的任务是控制测量、读数、计算和结果显示。每1个相位差脉冲的上升沿都向CPU提出中断请求,响应中断后转去执行中断子程序。在第1次中断时令8254的计数器的控制门同时打开,允许计数。共测量16个脉冲波,取其平均值作为测量结果。因此,当进入第17次中断时就关闭计数器的所有控制门,停止计数,并进行读数和计算转矩和转速值,但不马上显示,连续测量8次取其平均值作为最终测量结果才显示出来,这样处理后结果重复性好,显示稳定。图5中K1代表中断次数,KC代表计算转矩转速的次数。主程序和中断子程序流程图如图5所示。
出t1,t2和T,从而算出转矩M和转速n。单片机通过由8279芯片组成的显示单元把转矩M(N・m)和转速n(r/min)显示出来

。
5　转矩转速测量仪校验结果
为了校准测量仪,用1台额定转矩为4.9N・m的ZJ型转矩传感器与之相配套且弹性轴静止不动,启动辅助电动机使测量线圈转动,在轴的一端通过一力臂施加力矩,另一端通过一力臂和垂直杆压在电子秤上,由电子秤读出其压力,进而算出实际施加的转矩,同时记录测量仪显示的转矩转速数值。为了确定转速测量的精确度,用示波器测出信号电压的频率,以便计算实际的转速。转矩测量结果列于表1中。
示波器频率显示:最大频率2.09kHz;最小频率2.07kHz;平均频率2.08kHz;计算平均速度1040r/min;显示速度1043r/min(信号线圈转速);转速相对误差为0.3%。
图3　转矩转速测量仪的原理框图
4.2　单片机硬件系统图
单片机硬件系统的功能,是将转矩传感器输出的
两路电压信号分别进行放大整形和鉴相,把这个相位差脉冲信号送去测量,这一相位差脉冲信号同时用来控制CPU对计数器的计数和对数值的处理及对计算结果的显示。单片机硬件系统示意图见图4

。
6　结语
图4　单片机硬件系统示意图
通过对表1的测量结果进行分析,得出以下结论:
© 1994-2021 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. ://

2007年第1期　　　　　　　　　　　　　　　　　　广西电力17
表1　转矩测量结果表
秤重
/g
89
159
273
408
507
11215
1399
1687
1996
2215
2305施加转矩/N・m00.2150.3820.6560.9801.2.4502.9403.3814.0864.8315.3605.576显示转矩/N・m00.2050.3720.6461.1.9402.4502.9303.3714.0864.8415.3805.596相对误差/%04.602.601.52.001.601.700.5000.340.3200.200.370.34
　　注:测量力臂长0.247m。
测量相对误差稍大,但仍小于5%。
②示波器显示的平均频率为2.08kHz;信号线
圈的转速为1040r/min;测试仪显示转速为1043
r/min;相对误差仅为0.3%,转速测量准确度很高。
综上所述,所研制的单片机转矩转速测量仪对
转矩、转速的测量精度较高,完全可以用于电机的转
矩、转速的测量。
图5　程序流程图参考文献
[1]　何秀伟.电机测试技术[M].北京:机械工业出版社,
1985.
[2]　海涛,龙军.8096单片机原理及应用[M].重庆:重庆大
学出版社,2003.　　①测量仪在转矩传感器的额定值附近测量相当准确,如实际力矩为4.831N・m,显示转矩为4.841N・m,相对误差仅为0.2%。负载在20%额定值以下时,
・简　讯・
广西首台600MW汽轮机组168h试运成功
2007年2月28日13:10,由广西电力试验研究与广东电力试验研究院共同承担调试任务的华电贵港电厂1号机组(600MW)圆满地完成了整套启动和168h满负荷试运,正式移交试生产。机组的提前发电和投入试生产,为广西电网安全供电提供了有力保障,对促进广西经济的发展做出了积极的贡献。
贵港电厂的600MW机组,是广西第1台超临界参数、变压直流锅炉的大型600MW火电机组。机组平均负荷率达98.3%,连续稳定满负荷时间和连续平均负荷率都达到优良要求;协调控制系统稳定投入,热工自动控制系统自动投入率达95.5%;保护装置投入率达100%。从2007年2月7日1号机组首次冲转到168h试运结束,历时22d,调试工期达到国内超临界机组调试先进水平。
© 1994-2021 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. ://
地基土的深度修正问题再议？

地基承载力深度修正问题
2021-04-15 22:06:35   来源:   作者:   【大 中 小】 评论：0 条
1. 地基破坏形式:
 整体剪切破坏; (密实砂土、坚硬粘土)
 局部剪切破坏;（压缩性大的松砂和软粘土）
 冲切破坏. （压缩性大的松砂和软粘土）

2． 深度修正的实质----基础两侧超载对承载力的贡献。
    极限承载力根据弹性楔aa‘b的静力平衡条件确定，基础底水平面以上基础两侧的超载，会限制滑动面的发展，提高地基极限承载力。根据太沙基承载力理论，极限承载力近似表示
为：  ；其中第三项为基础底水平面以上基础两侧的超载对承载力贡献， 为无量纲的承载力系数，仅与土的内摩擦角φ有关。由图可见滑动面上
部ad及a‘d’范围内的超载对地基承载力有邦助。

上式假定：（1）超载为连续均布荷载；
         （2）超载作用在整个滑动体表面
土内摩擦角φ=150～300时滑动体尺寸

3．浅层与深层平板荷载试验承载力修正(见图3)
3.1 浅层平板试验:承压板面积≥0.25m2;试坑宽度≥3倍压板尺寸;(结果要进行深度修正)
3.2 深层平板试验:刚性承压板尺寸≥0.8m,承压板周边土高度≥0.8m. (结果不进行深度修正)

4．不同情况下承载力深度修正的取值(见下图)

教一个关于承载力修正的问题 (2004-11-18 21:03:00)
楼主

网站ID:
wufuqiang
发回贴数:
20/62
网站等级:
硕士

　 一拟建物地面六层，地下一层，采用柱基，框架结构，预计基底埋深5.0m，地下室地面自然地坪下3.5m，如果进行地基承载力特征值的修正，埋深d应该取多少，是以自然地坪起算，还是以地下室地面？
（规范里说箱基，筏基在修正的时候取自然地平面，柱基条基去室内地面）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 诚请赐教

窗体顶端
窗体底端

作者信息\文章标题
高大钊的回复(2004-11-18 21:34:00)
第1楼

网站ID:
高大钊
发回贴数:
52/3908
网站等级:
特聘专家

照你所说的建筑物是采用柱基，建筑物荷载直接通过独立基础传给地基，地下室的底板不承受建筑物的荷载，则柱基的埋置深度从地下室底板面的标高算起，为1.5m。

作者信息\文章标题
wufuqiang的回复(2004-11-19 9:17:00)
第2楼

网站ID:
wufuqiang
发回贴数:
20/62
网站等级:
硕士

谢谢赐教！不过要这样的话，如果没有地下室话，只有地上六层，没有地下室，就要按室内地面进行修正？这样算出来的结构是有地下室的情况，地基承载力不能满足要求，而没有地下室的情况，地基承载力修正能够满足要求。
我个人认为多了地下室，总的基底压力应该是减小了，应该比用地下室的情况更能满足设计要求？请高老师帮我分析一下！

作者信息\文章标题
高大钊的回复(2004-11-19 19:42:00)
第3楼

网站ID:
高大钊
发回贴数:
52/3908
网站等级:
特聘专家

wufuqiang网友：
1.关于地基承载力的超载效应，或者说是埋深效应，不仅仅是深度修正的问题，用承载力公式计算时同样存在这种效应，超载越大，承载力就越大，通过承载力系数Md反映了土的内摩擦角对深度效应的影响；
2.基础埋置深度越深，地基承载力就越大，同样大小的基础，埋置深度大，承载力就可以取得高，但这需要有限制条件，即基础两侧的埋深是一样的，箱形基础和筏形基础一般都可能满足这个条件，除非在山区，可能不满足；
3.如果基础两侧的埋置深度不一样，例如非整体底板的地下室的外墙条形基础，外侧的超载可以从室外地坪算起，埋深就很大，而内侧从室内地坪算起，埋深就比较小。但外侧的超载实际上对于基础的稳定是不利的，是一种单侧向的荷载，当然不能用这个埋深来计算承载力，只能用数值较小的室内埋深进行计算；
4.对于没有地下室的条形基础，室内地坪比室外地坪高，你说该用那个埋深来计算地基承载力？
5.我不明白你这句话“这样算出来的结构是有地下室的情况，地基承载力不能满足要求，而没有地下室的情况，地基承载力修正能够满足要求。”是什么意思，所谓满足不满足要求是和荷载联系在一起的，但这里讨论的是地基承载力的大小问题，与荷载没有关系；
6.在确定了地基承载力之后，才能考虑荷载的大小，这时候，地下室可能有补偿作用，就是你说基底压力减小的问题，但这有一个条件，就是地下室底板的整体受力，即箱形基础和筏形基础才能考虑补偿的作用。如果是采用内柱独立基础和外墙条形基础，荷载直接通过柱或墙传给地基，就没有补偿的作用。
　　不知上面的这些讨论能否解决你的问题？

高层建筑带车库的地基承载力深度修正的几个问题?

本人最近做了一个工程，地点在北京，８度区，３类场地土，持力层为粘土及重粉质粘土，地基承载力标准值（特征值）为１６０kpa．
主体结构为地下２层，地上１２～１３层的板式剪力墙结构，结构总长１２０m，宽１５m．基础底面埋深为７.０５米．主体南侧为地下１层的大面积地下车库，沿主体长度为９０m．
地基基础规范的修正深度是考虑把车库自重折算成土重，按照折算之后的土的深度来修正地基承载力．而北京是有一本技术细则，是北京院出的．细则有一条说可以考虑车库折算成的土厚及北侧全部埋深范围内的土的加权平均厚度来作为修正深度．
这两个结果算出来的差别较大，按照 规范的修正方法，地基承载力不足，需要做地基处理．但是按照北京市细则来计算的话承载力刚刚够，如果与车库间差异沉降不大的话可以不做地基处理．
甲方找了几个所谓的专家来压制我们，我们也为此也咨询了建筑科学研究院的地基所的闫明理所长，他的意见是按照 规范进行深度修正．需要做地基处理．
不知道各位高人对此有什么意见？请赐教！多谢了．
还有个问题，就是象这种类似的工程，差异沉降量一般控制在多少比较合适，主体下的持力层压缩模量为６，属中高压缩性土．我们计算的最终沉降量为７０mm左右，没有超出规范许可的１００mm要求．但是与车库沉降差异较大会引起车库底板和顶板开裂．我已经设置了沉降后浇带．
大家的意见是怎么样的？一起来讨论讨论！

2007-12-30 19:19
#1

georgezj
助理工程师

精华 0
积分 21
帖子 33
水位 70
技术分 0
状态 离线

我认为你的观点是对的，基础下的土破坏是两个剪切弧面破坏，与基础两边的土深有关，深的剪切面长，承载力高，浅的剪切面短，承载力小，由于任一剪切面破坏，地基基础就会破坏，所以不能加权取承载力，只能取小值。地基基础规范的5.2.4的条文明白的要求：基础两侧超载不等时，取小值。我最讨厌这些专家全站在甲方一侧，不从设计员角度想一想，你的观点只是一面之词，你只有为难别人才显出你的水平高？反正设计不是你签名，苦了我们搞设计的了。

2007-12-31 11:38
#2

fengzi03364
助理工程师

精华 0
积分 21
帖子 34
水位 70
技术分 0
状态 离线

遇到这样的问题也是好事情啊，长见识也开眼界
我的看法是这样，一是北京细则里写的内容不能作为规范使用，虽然规委盖了大印了，但是也仅仅作为一个地方参考性文件。我们对待该细则的态度就是合理就用，不合理或有疑问就坚决不用，取你方便呗，呵呵。二是，就你所说的情况，我个人意见是按照 规范规定设计，即使是按北京地区规范，也应该按《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》执行，虽然是老版本但并未作废，现行新的 基础规范有不少内容就是从北京规范移植过去的。该规范里也提到了高低层相连的时候的基础埋深修正问题，在后边好象是第六章吧，你查查吧。深度修正还是谨慎为好，咱们不是搞研究的，很多背景条件不清楚，可是责任是要我们负的，我们只好按明文规定设计??这一点，谁也说不出什么来的。三是，如果甲方的专家确实很有水平（说实话，有些所谓的专家确实不咋地），而甲方又很坚持，那么你不是已经和闫明理所长联系过了吗，说明规范组的意见是按 标准设计的，如果一定要大幅修正，不做地基处理，请专家出具体意见，请他们和规范组沟通??毕竟我们对规范是没有解释权的。更进一步地，甲方要是真有时间和闲钱，就可以直接请建设部专家组了，一般是请 质量监督总局的专家组，那可是有权威的，他们盖章的意见才具有法律效力，如果搞到那个，你就放心大胆的设计去吧，出了事情你不用负责任的??不过这可能吗？

2007-12-31 21:34
#3

king_
助理工程师

精华 0
积分 25
帖子 39
水位 82
技术分 0
状态 离线

按照 规范规定设计一下，设了沉降后浇带就可以了

2021-1-1 12:43
#4

帅帅的风
助理工程师

精华 0
积分 23
帖子 36
水位 75
技术分 0
状态 离线

见李国胜多高层疑难问题处理及算例175~176页，

主楼旁侧有地下车庫时承载力如何修正？

作者信息\文章标题
主楼旁侧有地下车庫时承载力如何修正？ (2021-9-2 10:04:00)
楼主

网站ID:
nnn
发回贴数:
8/24
网站等级:
大学生

　GB50007-2002规范中说，“宜将基础面以上范围内的荷载，按基础两侧的超载考虑，当超载宽度大于基础宽度两倍时，可将超载折合成土层厚度作为基础埋深，基础两侧超载不等时，取小值。”我有以下理解，不知正确否，请各位斧正。
1.主楼距车庫的距离，如果大于2倍主楼基础宽度，则不考虑车庫影响，按主楼基础埋深（如10米）进行深度修正；
2.主楼距车庫的距离，如果小于2倍主楼基础宽度，则应考虑车庫影响，将车庫的建筑荷载折合成土层厚度，如车庫基础荷载为60KN/m2上部土层平均重度为18KN/m3,则埋深d=60/18=3.33米，以此深度修正；
3.如果主楼基础埋深为10米，车庫基础埋深为7米，两者不一致，则埋深d=3.33+(10-7)=6.33米，以此深度修正。

窗体顶端
窗体底端

作者信息\文章标题
粘土矿物的回复(2021-9-2 14:43:00)
第1楼

网站ID:
粘土矿物
发回贴数:
16/115
网站等级:
博士

不是主楼距车库的距离，是说车库的宽度与主楼宽度的比值，如果大于2，...
计算的没错，但是要注意原文“两侧不同取小值”的要求

作者信息\文章标题
LEON的回复(2021-10-11 8:52:00)
第2楼

网站ID:
LEON
发回贴数:
116/1791
网站等级:
本版版主

看这个图，是大开挖的，地下车库标高比主楼低近一米．主楼承载力如何修正？

作者信息\文章标题
gf66_88的回复(2021-10-11 21:52:00)
第3楼

网站ID:
gf66_88
发回贴数:
162/474
网站等级:
行业工程师

nnn,我的拙见如下：
1.理解正确，但要注意主楼的基础形式，关于在进行深度修正的时候这个基础埋深要按照地基基础规范哪一条来说，不能按照常规的基础埋深来理解。基础埋深修正与基础形式有关系。
2.这种情况我认为可以分两种情况，假如车库时筏板整体基础，那么取 min{3.33,车库与主楼之间部分土的厚度}；如果车库是独立基础，那么深度修正最好不要进行了，作为安全储备算了。
3.假如车库是独立基础，那么深度修正应该取车库室内地坪（最下一层）至独立基础底的距离。如果是筏板基础，就去min{10,车库基底压力除以土的重度}。
请指教，谢谢

(此回复已被作者于2021-10-11 21:53:18修改过)
(此回复已被作者于2021-10-11 22:05:22修改过)
(此回复已被作者于2021-10-11 22:05:39修改过)

作者信息\文章标题
gf66_88的回复(2021-10-11 22:04:00)
第4楼

网站ID:
gf66_88
发回贴数:
162/474
网站等级:
行业工程师

lemon,拙见如下：
是说的地下车库基底比主楼基底低一米吧，而且是后建地下车库。我认为规范说的第下车库对主楼的影响，都是指先建地下车库，后盖主楼吧。我认为上面这个图，不管以后地下车库最下一层的室内地坪多高，都不能考虑深度修正了。也就是说，原来你建好个楼，假如它的基底在地下5米，现在你要挖个坑，坑在地下6米，挖好后，又给填了，或者填一部分。这种情况如何考虑深度修正，我认为就不要考虑了。在你没有回填的时候（相当于建车库），有可能主楼的地基就不稳定了。实际相当于给原来一个稳定的地基，弄个临空面。
请指教，谢谢

地下车库的承载力修正问题
地下两层车库，埋深8米多，基础采用柱下独立基础加防水板，地耐力100KPa，请问埋深修正时d取多少?是从地面算还是从车库地面算？两者的结果相差一倍多，太悬殊了。请过来人指教。
地基规范讲得很清楚：
第条 当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，从载荷试验或其它原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值，尚应按下式修正：
fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5) ()
式中
fa--修正后的地基承载力特征值；
fak--地基承载力特征值，按本规范第条的原则确定；
ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，按基底下土的类别查表取值；
γ--基础底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度；
b--基础底面宽度(m)，当基宽小于3m按3m取值，大于6m按6m取值；
γm--基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度；
d--基础埋置深度(m)，一般自室外地面标高算起。在填方整平地区，可自填土地面标高算起，但填土在上部结构施工后完成时，应从天然地面标高算起。对于地下室，如采用箱形基础或筏基时，基础埋置深度自室外地面标高算起；当采用独立基础或条形基础时，应从室内地面标高算起。
看看北京技术细则及李国胜等专家的书，修正深度取室内及室外深度的平均折算深度，d=(3*d1+d2)/4，d2室外埋深

《建筑地基基础设计规范》条条文解释（186页）。“当超载宽度大于基础宽度两倍时，可将超载折算成土层厚度作为基础埋深，基础两侧超载不等时，取小值”。
1. 具体该如何理解？请举个例子，最好用数字说明？
2. 如果小于2倍基础宽度呢？ 怎么考虑呢？是不是就不修正了，还是要进行折减再修正？
还有，就是结构设计人员说：在采取筏板基础的建筑物，承载力深度系数修正时采用的d值，只有在板（抗浮板）厚度大于400mm以上时，可以按照《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第22页的规定执行，否则在板（抗浮板）厚度小于400mm时，只能按照筏板（抗浮板）的两侧荷载折算成土层厚度作为基础埋深，这里有一个问题“筏板（抗浮板）的两侧荷载”在实际工作怎么确定？
还有结构设计图要求的设计值到底350KPa，和勘察报告提出地基持力层350KPa之间，有什么不同和相同处？
某勘察报告：某楼框剪结构，筏板基础，尺寸60×19米，基底埋深7米，地下一层，室内地坪标高-5.5米；旁边是与该楼配套的地下车库，框架结构，柱基，基底埋深7米，地下一层，室内地坪标高-5.5米；

题1. 如果没有地下室，即基础旁侧限力没有被削弱，进行深度修正的时候就取7米。现在是不是应该取7-5.5=1.5米来进行修正？

该勘察报告中有段话：因主楼基础边线距地下车库未超过2b（b基础宽度），主楼修正深度从地下车库室内地坪（-5.5）起算，但未考虑周边超载的影响，施工图设计时可酌情折合土重进行承载力深度修正。
题2. 从上面这句话“因主楼基础边线距地下车库未超过2b（b基础宽度）”，可以看出，如果超过2b，那么就可以用7米深来进行修正，即不考虑侧限力的削弱了，2b是出自那里？有什么根据？

题3. “但未考虑周边超载的影响”是什么意思？作者想表达什么意思？周边超载指什么？

题4.“施工图设计时可酌情折合土重进行承载力深度修正。”怎么酌情考虑？具体怎么做？考虑后深度修正应该比1.5米大，但是要小于7米吧？
题1，按深度7m进行深度修正。

题2，超过2b时，是将地下车库的建筑荷载折算为土层厚度，进行深度修正时再加上1.5m。2b的出处是《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002的第186页。
题3，意思是只考虑1.5m，未考虑地下车库建筑荷载的作用。
题4，等效深度=地下车库永久荷载除以土的重度，进行深度修正计算时，再加上1.5m。

一单层地下车库，基础为独立柱基加防水板，防水板下铺聚苯板或炉渣，计算独立柱基底面积时，地基承载力深度修正的埋置深度值D该怎么取？北京地区：“有整体防水板之单独柱基，其埋置深度从室外地面算起”，黑龙江省标：“当防水板厚度不小于250，双层双向配筋时，无论内外墙，均取"D1+D2/2"".想请问怎样取值更安全，经济。如果考虑防水板的作用，那么在防水板计算时，应不应该考虑土体隆起对防水板的反力，如果考虑该怎样考虑？

为什么要进行深度修正？ 1.    从承载力的构成机理出发，可以分为三个部分，第一部分是由滑动土体的体积力在滑动面上形成的摩阻力，第二部分是由土的粘聚力在滑动面上形成的抗力，第三部分是侧向超载（即埋置深度范围内的土体重力）在滑动面上形成的摩阻力，深度修正的依据就在这里；

2.    由于载荷试验的埋置深度为零，所测定的承载力没有包含深度的影响，用于实际有埋置深度的基础就必须进行深度修正；

3.    由计算公式得到的承载力是不应该进行深度修正的。
14*32，基础埋深-5米的建筑，持力层承载力特征值为200KPa,拟采用筏基，但同期一侧（长边）还有一大型地下停车场（基础埋深-7.5米），对这样的情况是否影响18层建筑物的持力层深度修正心里没有把握，如果有影响的话，两建筑物的距离应该如何确定？请各位同行给予点拨。
深度修正主要反映侧向超载的作用，你可以计算这个停车场的基底压力，如果这个压力大于5m土的超载，则按5m土的超载修正，如果小于5m的超载，则应令基底压力作为超载计算深度修正项。:
问题是：18层建筑物基础地基承载力是按照5.0m深度进行深度修正的，来进行基础设计的，但是随着靠近18层建筑物一侧的地下车库修建，基坑要挖至-7.5m，那么必然会对18层建筑物的基础地基承载力有影响并削弱其地基承载力值，这个在实际工作中怎么考虑地下车库对18层建筑物的影响？

非常感谢cddd提出的具体而实用的问题。规范中相关条款解释依据是建立在地基整体剪切破坏基础之上的，在整体破坏模型中，剪切破坏滑动延长线与地面交线，其到基础边缘距离小于2b，因此《建筑地基基础设计规范》条条文解释（186页）。“当超载宽度大于基础宽度两倍时，可将超载折算成土层厚度作为基础埋深，基础两侧超载不等时，取小值”。 结果偏于安全。
小于2b宽度也可以通过计算修正，具体方法可采用换算C值法。

高级会员CJD502能不能详细说明一下c值法，以及相关计算实例？？？
还有设计值，主要含义？以及怎么分情况下确定其值的？
还有筏板为何在400mm厚处分界，地基土承载力修正时，埋置深度d取值不同，导致深度修正系数不同？
09-2-22 11:03:21
　一、原因
　　与钢、混凝土、砌体等材料相比，土属于大变形材料，当荷载增加时，随着地基变形的相应增长，地基承载力也在逐渐增加，很难界定出下一个真正的“极限值”，而根据现有的理论及经验的承载力计算公式，可以得出不同的值。因此，地基极限承载力的确定，实际上没有一个通用的界定标准，也没有一个适用于一切土类的计算公式，主要依赖根据工程经验所定下的界限和相应的安全系数加以调整，考虑一个满足工程的要求的地基承载力值。它不仅与土质、土层埋藏顺序有关，而且与基础底面的形状、大小、埋深、上部结构对变形的适应程度、地下水位的升降、地区经验的差别等等有关，不能作为土的工程特性指标。
　　另一方面，建筑物的正常使用应满足其功能要求，常常是承载力还有潜力可挖，而变形已达到可超过正常使用的限值，也就是变表控制了承载力。
　　因此，根据传统习惯，地基设计所用的承载力通常是在保证地基稳定的前提下，使建筑物的变形不超过其允许值的地基承载力，即允诺承载力，其安全系数已包括在内。无论对于天然地基或桩基础的设计，原则均是如此。
　　随着《建筑结构设计统一标准》（GBJ68-84）施行，要求抗力计算按承载能力极限状态，采用相应于极限值的“标准值”，并将过去的总安全系数一分为二，由荷载分项系数和抗力分项系数分担，这给传统上根据经验积累