1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,新规范,(,GB500),版,JCCAD,简介,将原,DOS,操作系统下的三个软件,JCCAD,、,EF,、,ZJ,合并,重新编写而成的。新的基础软件,JCCAD,将原来三个软件的交互输入菜单与绘制平面图菜单分别合并,功能相同的菜单相互共用,这样可以使软件处理复杂多类型的联合基础,同时也使设计人员更为方便地进行各类基础的方案比较,和对同一类基础,(,如筏板基础,),采用不同计算方法的比较。,本,软件,可,完成,柱下,独立基础,、墙下,条形基础,、,弹性地基,梁、带肋筏板、柱下,平板,、墙下筏板、柱下,独立,
2、桩基承台,基础,、桩筏,基础,、桩格梁,基础,、及单桩的,设计工作,。,同时软件,还可,完成,由,上述多种基础组合起来,的,大型混合基础设计,,,而且一次处理,的筏,板块,数可达10块。,软件,可,处理,的独基,包括,倒锥型、,阶梯,型、现浇或,预制,杯口,基础,、单柱、双柱、或多柱,基础,;条基,包括,砖、毛石、,钢筋混凝土,条基(可带下卧梁)、,灰土,及,混凝土基础,;筏板,基础,的梁肋可朝上或朝下;桩基,包括预制混凝土,方桩、圆桩、,钢管,桩、水下冲(钻)孔桩、沉管,灌注,桩、干,作业,法桩和,各种形状,的单桩或多桩承台。,新规范版本,JCCAD,程序与原程序相比做了较大改动,现将主要改
3、动介绍如下。,一、荷载组合,按新荷载规范要求,程序按不同计算需要,生成三类荷载组合,即:基本组合,标准组合和准永久组合。,基本组合:相当于原规范的设计荷载,标准组合:相当于原规范的标准荷载,准永久组合:相当于原规范的准永久荷载,1.基本组合,用于确定基础内力和配筋计算。如基础或桩台高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度等。在新规范版本中放弃简化公式,采用活荷载轮次作为第一活荷载的荷载组合方式。组合公式如下:,(1)可变荷载控制的组合,(2),永久荷载效应控制的组合,(3)地震作用组合,用于地基承载力计算,其中:风荷载组合系数,活荷载组合系数,风荷载,分+,x,+y,
4、x,和-,y,向四种情况,2.标准组合,3.准永久组合,用于地基变形计算(沉降)。与原规范版本相同。组合公式如下:,其中:,D,恒载,L,活荷载,活荷载准永久值系数,荷载选用原则,墙下条形基础可采用,PM,荷载或砖混荷载。,柱下独基和桩承台采用尽量多的荷载组合,筏板和基础梁选相同工况荷载组合。,应该选同一程序生成的所有可能工况(是否要选地震荷载组合要根据工程的具体情况)。如,satwe,的所有荷载组合或,TAT,的所有荷载组合。,pm,荷载没有弯矩最好不用在独立基础的计算中。独立基础底面积的计算类似于压弯正截面计算,由轴力和弯矩两个因素决定。所以不能按最大轴力计算。由于各程序的计算假定不同,
5、荷载的分布由差别。如果选取全部荷载则计算结果偏大。,PMCAD,荷载可用于砖混结构及初设计。其特点是模拟人工倒荷,没有弯矩。,TAT,,,SATWE,,,PMSAP,荷载是上部结构计算结果,可用于所有情况。,程序能自动区分是否地震组合,并进行承载力放大。,PK,荷载只能用于独基。,二、地基承载力计算,按标准组合(标准荷载)设计,(原规范设计荷载),去掉修正以后的地基承载力大于1.1地基承载力特征值。,墙下条形基础避免基础底面重复计入(强制性条文),独基与条基重叠时计算独基可考虑部分线荷载,按土的抗剪强度指标计算地基承载力特征值的方法,1.柱下独立基础结果比较,用新规范计算的柱下独立基础底面边长
6、与原规范相比减少了11%左右。,中柱比边柱减少的多,PM,荷载计算比用,TAT,荷载计算减少的多,由于底面积减少,造成基础配筋量减少。,结论:没偏心荷载减少得多;有偏心荷载减少得少,2.墙下条形基础结果比较,用新规范计算的柱下独立基础底面边长与原规范相比,不考虑基础底面重叠时:减少了19%左右。,考虑基础底面重叠时:减少了4%15%左右。,结论:基础宽度较大时,基础底面重叠对基础的影响较大,三、基础沉降计算,计算公式不变,计算深度确定公式中的,z,表格有变动,b(m),2,2,b4,4,b8,8,z(m),0.3,0.6,0.8,1.0,弹性地基梁沉降计算增加回弹量计算(5.3.9),读,PM
7、首层网格信息使网格大大简化,以柱,墙,桩为控制点进行单元划分,提高计算精度,采用应力集中钝化技术解决应力集中造成结果不收敛问题。单元可以进一步细化。可从原来的3,m1m。,可以以结果收敛作为划分依据。,速度较慢。,沉降值较大,对均匀软土较适合,桩基沉降计算新增弹性理论有限压缩层法 计算桩基础沉降,四、基础配筋计算,材料特性指标的修改,混凝土,钢筋的物理特性指标都有所改变,独立基础受弯配筋计算公式略有调整。,五、配筋率的调整,独立基础(墙下钢筋混凝土条基):,底板配筋直径不小于10,mm,间距不大于200,mm。,筏板和基础梁,抗弯最小配筋率提高到0.2%和45,f,t,/,f,y,中的较大值
8、基础梁的腰筋单侧不小于0.1%的体积配筋率,配置在梁肋部分。,六、插筋长度,按新规范要求钢筋搭接长度计算插筋伸出基础的长度。.柱子插筋是根据锚固长度计算确定的。如果柱插筋锚固长度大于基础高度,则柱插筋要弯到基础基础底板中,七、冲切计算,新规范版本按按规范,GB500072002,第8.2.7条(,P.61),的公式进行抗冲切计算,并考虑受冲切承载力截面高度影响系数,hp,。,1.独立基础及柱对承台的冲切,按下式进行抗冲切计算得到最小高度:,2.桩对承台 冲切,F,l,=F-N,i,ox,=0.84/(,ox,+0.2),oy,=0.84/(,oy,+0.2),3.柱对平板的冲切,按下述,计
9、算公式,计算,八、局部承压计算,新规范版本增加了局部承压计算。程序可进行柱对独基,桩承台,基础梁以及桩对承台的局部承压计算。,按照,GB500072002,中8.2.7的第4条要求和7.8.1和7.8.2的方法进行柱对基础的局部承压计算。,Ab,按同心对称原则确定。,九、抗剪计算,1.素混凝土扩展基础,当基础底面平均压力大于300,kPa,时进行抗剪计算,公式如下:,2.筏板肋梁,对围成的各板格的冲切和抗剪计算,3.承台,抗剪计算,公式如下:,考虑上部结构刚度的方法,1.按考虑等代上部结构刚度影响的弹性地基梁计算:,把上部结构模拟成有一定刚度的交叉梁,并与基础梁用杆件相连。,需要输入上部结构刚
10、度相对于基础的倍数,。,2.按,SATWE,或,TAT,的凝聚的上部结构刚度进行计算,3.倒楼盖模型,上部结构为刚性,4.不考虑上部结构刚度,上部结构刚度为0,上下部结构共同作用,,TAT,和,SATWE,刚度,1.上部结构计算时假设基础不变形,是固端约束:,实际结构的基础会沉降且可能不均匀。,差异沉降会对上部结构产生次内力,。,2.不同结构形式对差异沉降的反应是不同的。,3.规范条文中相关内容,算例:,不考虑上部结构刚度沉降图,考虑上部结构刚度沉降图,桩承台计算的方法规范,建筑地基基础规范,GB5007-2002,桩基规范,JGJ94-94,上海地基规范,DBJ08-11-1999,桩筏计算
11、不同模型比较,弹性地基板(梁)模型(,WINKLER,),土与桩按弹性假设,倒楼盖模型,按刚性板假设计算桩顶反力,有限压缩层法弹性解,MINDLIN,应力公式,规范建议方法,有限压缩层法弹性解修正,0.5ln(D/Sa),建研院方法,算例:上海地区油罐设计,(,方案,1,),板厚,1.1,米,桩长,36,米,油罐直径,26.44,米,荷载,300kPa,桩筏计算的方法规范,天然地基、常规桩基,外荷载完全由桩承担,复合地基,地基处理规范,JGJ79-91,沉降控制复合地基,桩基规范,JGJ94-94,沉降控制复合地基,上海地基规范,DBJ08-11-1999,在新版的,JCCAD,中进行桩筏输入
12、时,选择桩型要求输入单桩承载力特征值,特征值是单桩承载力极限承载力标准值,/2,,或设计值,*1.66/2,。,地质资料输入及桩初设计,平面坐标参照系,标高与建筑物标高的关系:以结构标高作标准。,土层名称及默认参数,桩尺寸初设计,承载力名称的转换。,与桩基规范的关系。,有下述,情况之一必须输入地质资料,:,计算基础沉降,、有桩,基础,、用,有限,元法,计算,筏板,内力并且,基床反力,系数,按,沉降,值,计算,内容,及,处理方式,(1),每个勘探,孔柱状图的,土层分布,及各,土层,的,物理力学参数,,,物理力学参数包括,土的重,Gv,(,用于沉降计算,)、,相应压力状态,下的,压缩,模量 Es(
13、用于沉降计算,)、,摩擦,角(,用于沉降,及,支护结构计算,)、,内聚力,(,用于支护结构计算,)及,计算,桩基,承载,力的,状态参数,(,对于各种,土有,不同,的,含义,)。,(2),所有,孔点在,任意坐标系,下的,位置坐标,,在桩基,设计,时可,通过平移,与,旋转,将,勘探,孔,平面坐标,转成,建筑底层平面,的,坐标,。,(3),以,勘探,孔点,作为节点顺序编号,,将,节点,连线,划分,成,多个,不相,重叠,的,三角形单元,,并将,三角形单元编号,。,程序,将以,这种三角形单元,为,控制网格,,,利用,形,函数,插值的,方法得到控制网格内部,和,附近,的,地质土层分布,。,其它,基础梁的弯、剪、扭计算同上部结构。,增加钢结构柱基础的设计,钢柱基础的尺寸及配筋的自动生成,可以处理各种截面型式的钢结构柱,画锚栓平面布置图。,独基计算考虑线荷载。,在独基和条基混合布置时,计算独基时考虑在基础底面范围内的线荷载。,条基钢筋表,浅基础,问题,筏板基础在,PKPM,里可用板元法和梁元法,其结果不一致但都可用。板元法将板与梁都作为构件进行计算,梁元法是将板等效为梁进行计算。,桩筏计算输出的配筋平面网格(有限元网格)的配筋与配筋包络图(曲线)关系:,前者是各个单元的计算值,后者是通长均匀配筋时各个截面的平均值,






