2005版PKPM基础设计要点和注意事项ppt课件

建筑基础设计要点及程序注意事项,中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所张志远,1,概述,地基基础设计内容地质资料荷载组合地基承载力计算基础内力、配筋计算基础沉降计算,2,地质资料输入及桩初设计,坐标系相对坐标，单位m标高与结构标高统一土名称是代码，参数可该，可名同参数不同土层顺序一致个别孔点没有某土层是用土层厚度调整单桩承载力试算,地质资料,3,也可以输入海拔高度,地质资料,4,地质资料,5,荷载组合,三种组合标准组合用于承载力设计基本组合基础设计准永久组合沉降计算,荷载,6,荷载相关问题,两个概念当前组合，目标组合一个标高地震作用上部结构荷载的理解荷载分布,荷载,7,荷载选用原则,墙下条形基础可采用PM荷载或砖混荷载。TAT,SATWE,PMSAP荷载活荷载折减TAT、SATWE“最大组合内力简图”与JC“目标组合”荷载参数按需要调整,荷载,8,荷载参数的调整,根据建筑用途修改,可根据楼层数进行修改,荷载,9,地基承载力设计,基本区别：以标准组合为设计依据桩承载力特征值,承载力,10,柱下独立基础地基承载力设计,承载力控制基础底面积按双向弯矩设计独基上线荷载作用,承载力,11,承载力,12,独基基础自动生成,步骤：节点选择参数输入基础计算碰撞检查重新计算,承载力,13,构造柱荷载的处理,仅有自重的构造柱无基础柱有其他荷载传来的构造柱的处理生成独基考虑荷载重叠分配荷载,承载力,14,基础底面形心的确定,原则：与柱同心调整方法长宽比底面形心与角度,承载力,15,墙下条形基础地基承载力设计,承载力控制基础底面积基底面积重复计算问题无柱节点荷载的分配,承载力,16,墙下条基底面积重复利用,原理实现实例,条基计算面积,承载力,17,基础梁地基承载力设计,按整体基础算注意覆土标高,承载力,18,筏板基础地基承载力设计,深度修正按室外地坪到基底,承载力,19,桩基础承载力设计,单桩基础按压桩试验取值极限承载力/2初设计时按公式估算桩端阻力，桩侧阻力由静载试验得到程序提供计算工具桩承台考虑群桩效应,承载力,20,承载力,21,柱下独立基础内力、配筋计算,计算内容底板抗弯计算按单向偏心计算局部承压计算按单向偏心计算抗剪？多柱基础存在的问题浅基础底板最小配筋率理解依据：建筑地基基础设计规范理解与应用。中国建筑工业出版社2004.6,内力配筋,22,浅基础底板最小配筋率,理解：l/h2.5柱下平板取值：依据：建筑地基基础设计规范理解与应用。中国建筑工业出版社2004.6,内力配筋,23,浅基础抗剪,素混凝土基础钢筋混凝土基础没有验算的原因抗剪抗冲切,内力配筋,24,墙下条基基础内力计算,计算内容刚性基础满足扩散角要求素混凝土Pj300考虑抗剪抗冲切计算底板抗弯（配筋）计算剪力墙下条基的理解,内力配筋,25,桩承台基础内力计算,计算内容柱对承台的冲切计算，剪切计算桩对承台的冲切计算，剪切计算底板抗弯（配筋）计算,内力配筋,26,基础梁内力计算,基础梁含义交叉梁模型计算要点土反力考虑方法弹性地基梁模型：基床反力系数取值文克尔假定：基床反力系数常量广义文克尔假定：基床反力系数变量上部结构刚度剪切计算，抗弯（配筋）计算,内力配筋,27,梁元法常见问题,基床反力系数取值按土的类型取值根据深度调整广义文克尔假定,内力配筋,28,梁元法中考虑上部结构刚度方法,内力配筋,29,梁抗剪不够的处理手段,增加梁的截面和数量提高混凝土强度等级考虑上部结构刚度不考虑抗扭刚度地基处理,内力配筋,30,31,梁元法中抗震缝、伸缩缝的处理,方法1将宽梁偏心布置在任一排柱轴线上另外还要布置与宽梁垂直方向上的梁保证相邻两个柱节点之间有梁连接，使柱子荷载不丢失并能传到宽梁上方法2双轴线上布置两根肋梁。对于梁式基础可在双轴线处局部布置一个筏板，就做成了一个双梁基础弹性地基梁计算时，如考虑抗扭刚度则个别梁抗剪截面不够，当不考虑梁的抗扭刚度则不会出现抗剪强度不够的情况,内力配筋,32,内力配筋,33,弹性地基梁板人防计算,荷载传递路径人防顶板-柱子、墙体-弹性地基梁板面等效荷载按顶板覆土厚度0.5米梁式基础:5级取100kN/m2;6级取55kN/m2筏板基础：无地下水：5级取75kN/m2;6级取40kN/m2有地下水：5级取90kN/m2;6级取50kN/m2,内力配筋,34,筏板基础内力计算,基础类型及计算模型选用平板基础(厚板)有限元计算弹性地基梁计算基床系数调整内筒冲剪计算柱墩的作用及注意事项梁板基础(薄板)弹性地基梁有限元计算板格冲切、剪切计算桩筏基础有限元计算,内力配筋,35,柱下平板基础抗冲切计算,计算公式破坏面的确定加柱墩的影响抗冲切配筋板下柱墩注意事项,内力配筋,36,筏板基础抗剪、抗冲切计算,按板格计算平板基础内筒冲、剪计算冲切计算和剪切计算的位置不同内筒外边缘的确定,内力配筋,37,桩筏有限元计算中土反力模型,弹性地基梁板模型上部结构刚度小简化模型倒楼盖模型上部结构刚度大弹性理论有限压缩层模型上部结构刚度小规范推荐修正的弹性理论有限压缩层模型上部结构刚度小,内力配筋,38,桩间土的作用,弹性地基梁板模型以基床系数表示倒楼盖模型以分担百分比表示弹性理论有限压缩层模型自动计算修正的弹性理论有限压缩层模型自动计算,内力配筋,39,基础形式及规范,基础形式，工程所在地区不同采用不同规范建筑地基基础设计规范GB5007-2002：天然地基或常规桩基地基处理规范JGJ79-2002：复合地基建筑桩基技术规范JGJ94-94：桩土共同分担计算方法上海1999年的地基规范：沉降控制复合桩基，先由桩承担再由土承担,内力配筋,40,梁下布桩基础的分析,按梁元计算，不用划分单元计算结果按梁方式输出梁弯矩图，剪力图，配筋图,内力配筋,41,42,43,墙下桩承台的处理,布置非承台桩围区生成注意围区的边界筏板有限元计算,内力配筋,44,有限元法常见问题,应力集中柱周围墙周围配筋方式平均配筋,内力配筋,45,基础沉降计算,特点：对结构的安全，建设成本影响大离散性大，计算结果不准确，需要对计算结果修正不同性质的土需要用不同的方法计算无桩大开挖基础考虑回弹再压缩,沉降计算,46,浅基础沉降计算,独立基础、墙下条基按柔性基础计算考虑相邻基础影响,沉降计算,47,地梁筏板沉降计算,弹性地基梁，筏板按柔性基础计算考虑相邻基础影响考虑基础及上部刚度影响,沉降计算,48,桩承台沉降计算,桩承台最终沉降的计算采用单向压缩分层总和法，不同方法的区别在于土附加应力的算法。桩间距6d:可按实体深基础法。明德林应力公式法,沉降计算,49,桩筏基础沉降计算,桩筏，桩梁最终沉降的计算采用单向压缩分层总和法土反力模型倒楼盖模型，文克尔模型，明德林模型，改进明德林模型基础形式及规范和内力计算一致,沉降计算,50,7其它相关内容,51,局部承压计算,计算方法：,程序实现,52,4.6筏板重心较核,选用的荷载组合带裙房结构的处理产生差异的原因：荷载地下水,53,筏板基础沉降缝的处理,分区域输入筏板进行沉降计算按沉降完成的速度决定算法修改土的压缩模量调整配筋,54,基础梁平法主要功能,编辑旧图功能集中标注、原位标注信息修改功能图文并茂的连梁钢筋修改界面地基梁裂缝验算功能与立面画图法切换,55,7.2基础梁平法施工图例,56,不等厚筏板处理,子筏板概念筏板厚度输入注意事项不可重叠不可相交,57,筏板基础沉降缝的处理,分区域输入筏板进行沉降计算按沉降完成的速度决定算法修改土的压缩模量调整配筋,58,筏板绘图程序,功能：可接梁元法或板元法的计算结果带配筋的筏板剖面灵活的布置钢筋方式配筋量与计算量比较布置范围显示,59,基础工具箱介绍,60,AutoCAD基础图向基础模转化,一、基础图的加载二、选择转化的内容三、选择内容的处理四、图面标注内容的识别五、生成基础的模型数据,61,用下拉菜单项：文件(F)在该下拉菜单中选取：打开(O)命令，打开基础图(DWG)。此方法仅适用于该基础施工图是按1:1的比例绘制的图形文件。,一、AutoCAD基础图的加载,62,用下拉菜单项：图形转换在该下拉菜单中选取：插入DWG原图命令，打开基础图(DWG)。使用该方法，程序会要求用户输入该基础图的绘图比例。,63,示例,64,根据工程的实际情况，选择相关的内容程序可转化的内容如下图所示，逐个操作：,65,二、选择转化的内容,如选择轴网,选中的轴网同类实体会变虚，便于用户核查操作的正确性。,66,如选择承台,则选中的承台同类实体也会变虚。,67,三、选择内容的处理,在完成对基础图DWG的选择工作之后，可执行命令项：转换成基础模型数据中，要求用户输入转化生成的工程名称：,68,在该命令中，程序将根据已选择的内容生成新的平面图信息，如果该平面图与原图有出入，返回前面的相应命令，补全。,69,四、图面标注内容的识别,对于采用平法标注法绘制的基础梁基础平面图，程序可自动通过对基础梁标