广厦基础设计

,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,基础设计,扩展基础设计,桩基础设计,弹性地基梁设计,桩筏和筏板基础设,计,1,基础设计,AutoCAD,基础软件和基础,CAD,的区别和联系：,1,、,AutoCAD,基础软件和基础,CAD,都可以用基础设计，只是,AutoCAD,基础软件是在,AutoCAD,平动上的基础设计，,基础,CAD,是在广厦自主平台上的基础设计。,2、,AutoCAD基础软件AJC是第1个在AutoCAD下开发的集成化基础计算和绘图软件，可与AutoCAD自动成图GSPLOT一起在AutoCAD平台,。,同一个Dwg中完成上部结构施工图和基础计算设计工作，也是结构设计的核心，GSPLOT和AJC组成了结构设计的技术核心。AJC具有如下功能（详见AutoCAD基础软件AJC说明书）：,1)完成自主平台基础CAD的所有命令； 2)基础计算和绘图统一在AutoCAD平台，基础绘图达到高质量的要求；,2,基础设计,3)增加一些新的功能：修改后墙柱采用已有基础、水人防工况非线性计算、人工绘制的桩位图参与筏板计算和绘制扩展基础大样等,。,基础数据的读取,在录入系统建模完成后,，,单击 或,【生成计算数据】,【,生成基础,CAD,数据,】，进入,AutoCAD,基础软件或【基础,CAD,】后才能显示平面图形。,进入AutoCAD,基础软件或【基础,CAD,】后，选择【读取基础数据】或【读取墙柱底力】菜单，弹出对话框，选择读取,GSSAP,计算的上部结构产生的墙柱底内力。,读取墙柱底力后单击,【,显柱底力,】,可查看各组合内力。,3,基础设计,这个是,AutoCAD,基础软件里：,4,基础设计,注意：,墙柱底内力采用的原则：根据墙柱底所有标准组合内力来进行地基承载力或者单桩承载力计算；根据墙柱底力所有基本组合内力进行冲切、剪切和抗弯计算；根据墙柱底准永久组合内力来进行沉降和回弹计算。,5,扩展基础设计,扩展基础设计功能：,适用的扩展基础包括：单柱（矩形柱、异形柱等）下的扩展基础、多柱下的扩展基础、墙下的扩展基础、多墙柱下联合扩展基础和墙肢下条形基础、基础承台上的墙柱之间可以布置拉梁。,采用墙柱底组合后内力计算，单柱下扩展基础和墙肢下条形基础的基础底面压力采用基础规范,5.2.2-2,条计算，其他类型扩展基础的基础底面压力采用通用有限元的方法计算。,自动根据承台上墙柱的荷载中心来确定承台中心，通过迭代求承台长宽、厚度和台阶尺寸，并自动生成扩展平面图、扩展基础表和文本计算结果。,可进行沉降和回弹计算，并考虑基之间的。,6,扩展基础设计,扩展基础设计的流程（以,AutoCAD,基础软件为例）：,生成基础数据,读取基础数据,填写扩展基础信息（总体信息）,扩展基础设计,布置扩展基础,查看计算结果,7,扩展基础设计,【,扩展基础总体信息,】,【地基承载力特征值】输入修正前的承载力，可进行宽度和深度修正；若输入修正后的承载力，则宽度和深度修正系数值填为零。,【基底以下土的重度】用于承载力修正公式，地下水位以下取浮重度。,【基底以上土的加权平均重度】用于承载力修正公式，地下水位以下取浮重度。,8,扩展基础设计,【基础,宽度和深度地基承载力修正系数,b,和,d,】，可以查看基础规范,5.2.4,条：,9,扩展基础设计,地基承载力修正公式可以查看基础规范,5.2.4,条：,【基础的钢筋保护层厚度】基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于,40mm,；当无垫层时不应小于,70mm,。,基础规范,8.2.1,条。,【垫层的混凝土强度等级以及厚度】垫层的厚度不宜小于,70mm,，垫层的混凝土强度等级不宜低于,C10,。,10,扩展基础设计,设置好,【,扩展基础总体信息,】,后，在扩展基础工具栏选择基础形式，如,【,单柱阶式,】,进行扩展基础参数设置。,【承载力修正用的基底埋深（,mm,）】基础埋置深度，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，当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。,11,扩展基础设计,【地基土抗震承载力调整系数】采用地震作用效应标准组合时，地基土抗震承载力应取地基承载力特征值乘以地基土抗震承载力调整系数计算。地基土抗震承载力调整系数,按,下,表取值,。,可以查看抗规,4.2.2,以及,4.2.3,条。,12,扩展基础设计,【风荷载组合承载力调整系数】采用风荷载效应组合时，地基土承载力应取地基承载力特征值乘以风荷载组合承载力调整系数计算。,查看基础规范,3.0.5,【算土自重时基础顶面上土的厚度】承载力计算时用于求土产生的压力。,【广东高规大小应力比要求（,0,不满足，,1,满足,）】广东高规,13.1.5,中浅基础基底形心与重力荷载不重合时，基底边缘最大与最小压应力之比不大于,1.2,，当地基承载力特征值不大于,150kPa,，比值不大于,1.1,，在基础,CAD,扩展基础参数设置中可选择：是否满足广东高规应力比要求，选择后自动布置基础时应力比不满足会自动增加底面积。,13,扩展基础设计,设置好扩展基础参数按,【,确定,】,后选择需要进行基础设计的竖向构件，程序自动进行基础设计。,【验算基础】修改、移动或旋转基础后，验算被选中的扩展基础，并显示当前验算结果。,【,文本结果,】对,每个扩展基础进行承载力、冲切、剪切验算，以及当上部结构墙柱混凝土强度等级大于基础混凝土强度等级时的局部受压验算，同时输出计算过程，便于人工验算，文本结果中的墙柱号对应录入系统中的墙柱号,。,14,桩,基础设计,桩基础设计功能：,适用的桩基础包括：单柱（矩形柱、异形柱等）下的桩基础、多柱下的桩基础、墙下的桩基础、多墙柱下联合桩基础和基础承台上的墙柱之间可以布置拉梁。,采用墙柱底组合后内力计算，单柱下桩基础的单桩轴力采用基础规范,8.5.4,条计算，其他类型桩基础的单桩轴力采用通用有限元的方法计算。,自动根据承台上墙柱的荷载中心来确定承台中心，通过迭代求桩数和承台厚度 ，并自动生成桩基础平面图、承台大样表和文本计算结果。,可进行沉降计算，并考虑基之间的影响。,15,桩基础设计,桩基础设计的流程（以,AutoCAD,基础软件为例）：,生成基础数据,读取基础数据,填写桩基础信息（总体信息）,桩基础设计,布置桩基础,查看计算结果,16,桩基础设计,【,桩基础总体信息,】,【考虑承台重量】缺省为不考虑承台重量，桩基础计算时未考虑土对承台的作用，两因素互相抵消，可以选择不考虑承台重量。,【钢筋配筋率】可以查看基础规范,8.5.17,有关规定。,【桩端阻力比】,Q,为单桩在竖向荷载准永久组合作用下的附加荷载，由桩端阻力,Qp,和摩阻力,17,桩基础设计,Qs,共同承担，且：,Qp=,Q,，其中为桩端阻力比。,可以查看桩基规范附录,F,。,【桩基沉降经验系数】可以查看规范桩基规范,5.5.11,条规定。,18,桩基础设计,设置好,【,桩,基础总体信息,】,后，在,桩,基础工具栏选择基础形式，如,【,单柱,桩基,】,进行桩基础参数设置。,19,桩基础设计,【桩径（,mm,）】 圆桩为桩直径，方桩为桩边长。,【,X,向桩中心距】和【,Y,向桩中心距】（填写桩径的倍数）】 桩的间距（中心距），桩的间距太大会增加承台的体积和用料，太小则将使桩基（摩擦型桩）的沉降量增加，给施工造成困难。桩的最小中心距应,符合下列表一的,规定，,根据桩基规范,3.3.3,。,【单桩竖向抗压承载力特征值（,kN,）】 采用地震作用效应标准组合时，地基抗震承载力应取地基承载力特征值乘以地基抗震承载力调整系数计算。,【广东高规承载力要求（,0,不满足，,1,满足,）】根据广东高规,13.1.8,中桩基础单桩竖向承载力的放大系数，各工况去不同的值。,20,桩基础设计,21,桩基础设计,设置好,桩,基础参数按,【,确定,】,后选择需要进行基础设计的竖向构件，程序自动进行基础设计。,【验算基础】修改、移动或旋转基础后，验算被选中的桩基础，并显示当前验算结果。,【文本结果】对每个桩基础进行承载力、冲切、剪切验算，以及当上部结构墙柱混凝土强度等级大于基础混凝土强度等级时的局部受压验算，同时输出计算过程，便于人工验算，文本结果中的墙柱号对应录入系统中的墙柱号。,22,弹性地基梁设计,弹性地基梁设计功能：,适用于弹性地基梁结构，梁杆件的截面形式可为矩形、,T,形和倒,T,形。,利用文克儿假定导出弹性地基梁的单元刚度矩阵，用矩阵位移法计算弹性地基梁在上部单工况荷载作用下的位移和内力，单工况内力组合后计算截面配筋。,可选择按图形方式或者文本方式输出计算结果，自动生成平法表示的梁平面施工图,可进行沉降和回弹计算。,23,弹性地基梁设计,弹性地基梁设计的流程（以,AutoCAD,基础软件为例）：,生成基础数据,读取基础数据,填写地基梁信息（总体信息）,地基梁设计,布置地基梁,查看计算结果,24,弹性地基梁设计,【,弹性地基梁总体信息,】,【基床反力系数,K,（,kN/m3,）,】根据土质情况来填写相应的基床反力系数。,25,弹性地基梁设计,【地梁重叠修正系数的折减系数（,01,）,】 在,“,弹性地基梁总体信息,”,中地梁重叠的修正系数的折减系数，设为,0,时不修正重叠，,0,时修正。 由于在纵横梁交叉点处下的一块面积被两个方向上的梁使用两次，因此存在着底面积重复利用的问题。另外由于基础计算时一些有利因素未考虑到，所以对每点修正系数可适当折减，本,CAD,中缺省折减系数为,0.5,。,【最大裂缝（,mm,）】 若不考虑裂缝控制请设置,0.5,以上。,26,弹性地基梁设计,设置好,【,弹性地基梁总体信息,】,后，在弹性地基梁工具栏选择地梁形式，布置地梁。然后点击【计算地梁】程序会自动计算。,27,弹性地基梁设计,【文本结果】对每个地基梁进行承载力、冲切、剪切验算、梁的配筋结果，同时输出计算过程，便于人工验算。,【显梁配筋】【显梁内力】,28,弹性地基梁设计,【冲切剪切】,【,显点反力】,29,桩筏和筏板基础设计,桩筏和筏板基础设计功能：,适用基础包括：平板式筏板基础、梁板式筏板基础、无梁或者有梁的桩筏基础。,地基模式为温克尔地基模式，根据组合前单工况下墙柱底的内力，采用通用有限元的方法计算，然后进行内力组合。单元类型有：板单元、梁元、桩单元、和弹簧单元等。,可选择按图形方式或者文本方式输出计算结果，采用,CAD,中的命令绘制筏板平面施工图。,可进行沉降和回弹计算。,30,桩筏和筏板基础设计,桩筏和筏板基础设计的流程（以,AutoCAD,基础软件为例）：,生成基础数据,读取基础数据,填写桩筏和筏板基础信息（总体信息）,进行桩筏和筏板基础设计,确定筏板边界,布置荷载,划分单元,查看结果,计算筏基,31,桩筏和筏板基础设计,【,桩筏和筏板基础总体信息,】,【板的变形方式（,0,柔性，,1,刚性,）】,0,为柔性板，板按弹性变形计算；,1,为刚性板，板按刚性板变形计算，满足平面外无限刚要求。梁筏基础必须设为柔性板，否则计算不出梁内力。,32,桩筏和筏板基础设计,设置好,【,桩筏和筏板,基础总体信息,】,后进入,【,桩筏和筏板,基础布置和计算,】,菜单，利用,【,角点定边,】,确定筏板的边界线。,【划分单元】,指定筏板，划分有限元网格，点取此命令，弹出划分单元参数,对话框,，确定筏板厚度和单元剖分方式，见下,图。,33,桩筏和筏板基础设计,若要是桩筏基础的话可以,可,采用,【参数布桩】,、,【两点布桩】,、,【一点布桩】,等命令布桩。,【面荷载】布置多边形面荷载，弹出下图所示对话框修改荷载值和选择工况。在计算时，板单元只要有1个角点在面荷载围成的区域内，面荷载值就被赋给板单元。面荷载包括了在该板上的使用荷载、填土重等。,34,桩筏和筏板基础设计,若要修改筏板厚度的话可以通过【局部厚度】、【布置柱墩】、【修改板厚】来实现。 柱墩形式,【计算筏基】运行有限元计算模块计算所选择的筏板或承台。,【计算简图】下图所示：显示的配筋为计算配筋，没有考虑构造要求。,【文本结果】自动生成文本形式的桩筏和筏板基础冲切计算结果、梁各截面计算结果、桩筏和筏板基础总体信息便于人工检查。,35,桩筏和筏板基础设计,36,桩筏和筏板基础设计,【,XY,方向底面钢筋】,【最大反力】,37,桩筏和筏板基础设计,【正负最大挠度】,【桩参数】,38,桩筏和筏板基础设计,【板节点配筋及内力】,【板重心和荷载中心的距离】荷载为墙柱底恒活载荷和用户布置的的恒活荷载，十字圈为荷载中心。若是显红的话，可以调整筏板边界。,39,桩筏和筏板基础设计,【对板的冲切剪切比】,【桩内力】 显示标准组合内力作用下的桩最大反力，大于,1.2,倍拉压单桩承载力时显示红色。,40,桩筏和筏板基础设计,注意：为什么在筏板基础里没有布置梁但在文本方式里却有梁的计算（如下图）出现呢？,因为在筏板基础计算中剪力墙刚度是没有参与的，所以通过加梁来模拟剪力墙的抗弯刚度，并可以方便的把剪力墙的墙底内力转换为梁上荷载，来保证筏板模拟的准确性。该梁的作用大小是由上部结构中的剪力墙的尺寸和高度来确定的。广厦默认梁宽为剪力墙宽度，梁高取1m，若剪力墙较高，刚度较大，可手动将梁高改大，反之改小。一般情况下，100m高层可取梁高3m。如用户想要布置一个比剪力墙墙宽的梁话，可以直接修改梁的宽度，或者删除自动生成的梁然后自己再布置，但不能在已经有的梁的基础上再布置梁，这样会造成梁的重叠，导致在筏板剖分时不能通过。,41,桩筏和筏板基础设计,42,