广厦基础CAD第02章

1、第2章 扩展基础设计1快速入门广厦建筑结构 CAD安装后，在Exam子目录下有一个工程实例：基础.prj。工程师在用录入系统生成基础 CAD数据并用SSW十算后，可参考如下输入要点，快速掌握各类扩展基 础的设计方法。实例见：基础.prj ，平面如下：进入“广厦基础CAD 。选择“读取墙柱底力”菜单，弹出对话框，选择读取SSW计算的上部结构墙柱底内力。选择“总体信息扩展基础总体信息”菜单，弹出如下对话框输入地基承载力特征值200kN/m2。1.1 单柱下扩展基础设计点按基础设计一扩展基础设计一单柱阶式”，弹出如下对话框输入承载力修正用的基底埋深1000mm和 基础上土的厚度1000mm确认后，光

2、标窗选柱1和柱11 ,自动布置和计算柱 1和柱11单柱阶式扩展基础， 并自动填写扩展基础表。绘图板上出现：1.2 墙下扩展基础设计光标窗选墙16,自动布置和计算墙 16下阶式扩展基础，并自动填写扩展基础表。绘图板上出现：1.3 多柱下联合基础设计点按基础设计一扩展基础设计一多柱阶式”，弹出对话框确认后，光标窗选柱4和柱12,回车，自动布置和计算柱 4和柱12下阶式扩展基础，并自动填写扩展基础表。 绘图板上出现：1.4 多墙柱下联合基础设计光标窗选柱6和墙17,回车，自动布置和计算柱 6和墙17下阶式扩展基础，并自 动填写扩展基础表。绘图板上出现：1.5 墙肢下条形基础设计点按基础设计一扩展基础

3、设计一墙下条基”，弹出如下对话框，输入承载力修正用的基底埋深1000mm和基础上土的厚度1000mm确认后，光标点选墙15,自动布置和计算墙15下条形基础，并自动填写扩展基础 表。绘图板上出现：1.6 联合扩展基础承台上梁的设计选择“总体信息弹性地基梁总体信息”菜单，弹出如下对话框，输入梁混凝土强度等级、梁纵筋级别、梁箍筋级别和钢筋保护层厚度。点按基础设计一弹性地基梁布置和计算一两点地梁”，弹出如下对话框选择矩形梁，梁肋宽 200mm和梁高500mm光标窗选柱3和柱5，布置地梁。绘图板上出现：点按基础设计一扩展基础设计一多柱阶式”，弹出对话框确认后，光标窗选柱3和柱5，回车，自动布置和计算柱3

4、和柱5下带梁的阶式扩展基础，并自动填写扩展基础表。绘图板上出现:点按基础设计一弹性地基梁布置和计算一显梁配筋”，第一行显示梁的左中右截面的面筋（cm2），第二行显示左中右截面的底筋（cm2）和端部箍筋（cm2/0.1m）。点按基础设计一弹性地基梁布置和计算一显梁内力第一行显示梁左中右截面最小弯矩（kN.m），第二行显示梁左中右截面最大弯矩（kN.m），第三行显示梁左端剪力/T最大扭矩（kN.m）/右端剪力（kN）。点按基础设计一弹性地基梁施工图绘制一生成梁图，自动生成梁的平面图。1.7 读取上部结构平法施工图的轴号在上部结构施工图已生成的情况下，点按工具一轴号编辑一读取轴号”，自动删除基础平面

5、内的轴号，读取上部结构平法施工图的轴号。绘图板上出现：1.8 标注承台尺寸点按 工具一尺寸编辑一标注承台”，弹出对话框，选择标注位置和内容。窗选或单选要标注承台 ZJ1。绘图板上出现：1.9 输出文本计算结果点按 基础设计一扩展基础设计一文本结果”，自动生成文本形式的扩展基础承载力计算、冲切、剪切和抗弯计算的计算过程，便于人工检查，同时输出扩展基础总体 信息。1.10 DWG&式输出基础平面图和基础表当前窗口显示基础平面图时，选择菜单 工程一生成当前窗口内容的DW” 把基础平面图生成 DW攻件，文件路径同当前工程路径。选择菜单 窗口一扩展基础大样表”，当前窗口显示扩展基础大样表，再选择

6、菜单 工程一生成当前窗口内容的DW” 把扩展基础大样表生成 DW攻件，文件路径同工程路径，在Autocad中将大样表插入表头组成完整的大样表，表头存于GSCAD'jc.dwg中。2详细功能2.1 扩展基础总体信息1）地基承载力特征值输入修正前的承载力，可进行宽度和深度的修正。若输入修正后的承载力, 则宽度和深度的修正系数值填为零。2）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。3）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。4）基础宽度和深度地基承载力修正系数n和m土的类别%淤泥和淤泥质土01.0人工填土e或Il大于等于0.85的粘性土01.0红粘土

7、含水比a>0.8含水比a< 0.800.151.21.4大面积压实系数大于0.95,粘粒含量p> 10%勺粉土01.5压实填土最大干密度大于2.1t/m3的级配砂石02.0粉土粘粒含量p> 10%勺粉土0.31.5粘粒含量 p<10%的粉土0.52.0e及Il均小于0.85的粘性土0.31.6粉砂、细砂（不包括很湿与饱和时的稍密状态 ）2.03.0中砂、粗砂、砾砂和碎石土3.04.4注：a.强风化和全风化的岩石，可参照所风化成的相应土类取值；其他状态下的岩石不修正；b.地基承载力特征值按基础规范附录D深层平板载荷试验确定时nd取0。5）基础的混凝土强度等级取值范围

8、C15到C80,可采用非标准混凝土，如C18,强度自动按插值计算。6）基础的钢筋强度级别1为I级钢，强度设计值为 210N/mnm，2为II级钢，强度设计值为 300N/mnn， 3为III级钢，强度设计值为360N/mm。7）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 70mm8）垫层的混凝土强度等级生成扩展基础平面 DWG文件时，用于填写平面图说明。9）垫层的厚度（mm）生成扩展基础平面 DWG文件时，用于填写平面图说明。10）内外地台高差（mm）生成扩展基础平面 DWG文件时，用于填写平面图说明。2.2 单柱阶式基础菜单位置：基础设计一扩展

9、基础设计一单柱阶式功 能:窗选墙柱，自动布置和计算单柱阶式扩展基础，并自动填写扩展基础表命 令：AcolStep弹出对话框输入参数。1）承载力修正用的基底埋深基础埋置深度（mm）, 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。2）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。岩土名称和性状E a岩石，紧密的碎石土，密实的砺、粗、中

10、砂，fak300的粘性土和粉土1.5中密、稍密的碎石土，中密和稍密的砺、粗、中砂，密实和中密的细、粉砂，150 fak 300的粘性土和粉土，坚硬黄土1.3稍密的细、粉砂，100W fak 150的粘性土和粉土，可塑黄土1.1淤泥，淤泥质土，松散的砂，杂填土，新近堆积黄土及流塑黄土1.03）基础上土的厚度承载力计算时用于求土产生的压力。4）基础高度最小值（mm）迭代求基础高度时的初始基础高度。5）钢筋直径最小值（mm）6）钢筋间距最大值（mm）7）基础长度A最小值（mm）迭代求基础长度时的初始基础长度。8）基础宽度B最小值（mm）迭代求基础宽度时的初始基础宽度。9）基础面标高（mr）i用于平面

11、图上标注基础面标高。10）A长向或B短向最小配筋率%控制实际截面的最小配筋率（扣除台阶以外的面积）。11）多柱和墙下基础与水平夹角 单柱基础的角度自动按柱角度。窗选要布置单柱阶式扩展基础的墙柱退出:窗选墙柱，自动布置和计窗选要布置单柱阶式扩展基础的墙柱退出:算单柱阶式扩展基础回车,退出把承台上墙柱的荷载中心作为承台几何中心后，按如下方法迭代求承台长宽、厚度和内力，并自动生成扩展基础平面图和基础表。1）承台长宽的计算给定基础初始高度，单柱下扩展基础和墙肢下条形基础的基础底压力采用建筑地基基础设计规范 GB50007-2002 （，其它类型扩展基础的基础底压力采用通用有限元 的方法来计算，划分承台

12、单元网格，根据作用面积和基床反力系数形成弹簧，对每一 组墙柱荷载效应标准组合，求最大和最小应力，不满足承载力要求时，按0.1m增加承台长宽，迭代求解以满足所有荷载效应标准组合作用下的承载力要求。2）承台总高度的计算对每一组墙柱荷载效应基本组合， 求节点应力。在承台的4边找最近的墙柱对承台 进行冲切和剪切验算。如果有一边不满足验算要求，则按0.1m增加承台高度，从承载力验算起始位置重新开始迭代，最后求得承台总高度。3) 承台各阶高度和尺寸的计算 对于一定的承台尺寸和总高度， 程序根据设计习惯自动确定台阶数和台阶高度。 从 最高台阶到最低台阶依此迭代进行台阶的冲切和剪切验算，确定各阶的长宽，达到混

13、 凝土工程量最小的目的。4) 承台弯矩和配筋计算 对每一阶承台截面分别求弯矩和配筋，取最大值显示和布筋。2.3 单柱锥式基础菜单位置：基础设计一扩展基础设计一单柱锥式功 能：窗选墙柱 , 自动布置和计算单柱锥式扩展基础 , 并自动填写扩展基础 表命 令： AcolCone 弹出对话框输入参数，参数说明和计算过程同单柱阶式基础。 窗选要布置单柱锥式扩展基础的墙柱 退出 :窗选柱窗选要布置单柱锥式扩展基础的墙柱 退出:回车, 退出2.4 多柱阶式基础菜单位置：基础设计一扩展基础设计一多柱阶式功 能：单选、窗选或交选多个墙柱 , 自动布置和计算所选墙柱下阶式扩展基 础, 并自动填写扩展基础表命 令：

14、 MultiColStep 弹出对话框输入参数，参数说明和计算过程同单柱阶式基础。 选择要布置多柱阶式扩展基础的墙柱 退出 :单选、窗选或交选多个墙柱选择要布置多柱阶式扩展基础的墙柱 布置:回车，自动布置和计算所选墙柱下阶式扩展基础 , 并自动填写扩展基础表2.5 多柱锥式基础菜单位置：基础设计一扩展基础设计一多柱锥式功 能：单选、窗选或交选多个墙柱 , 自动布置和计算所选墙柱下锥式扩展基 础, 并自动填写扩展基础表命 令： MultiColCone 弹出对话框输入参数，参数说明和计算过程同单柱阶式基础。 选择要布置多柱锥式扩展基础的墙柱 退出 :单选、窗选或交选多个墙柱选择要布置多柱锥式扩展

15、基础的墙柱 布置:回车，自动布置和计算所选墙柱下锥式扩展基础 , 并自动填写扩展基础表2.6 墙下条形基础菜单位置：基础设计一扩展基础设计一墙下条基功 能：自动布置和计算混凝土墙下条形基础 , 并自动填写扩展基础表 命 令： WallBand 弹出对话框输入参数，参数说明同单柱阶式基础，自动布置和计算混凝土墙 下条形基础 , 并自动填写扩展基础表。1) 自动布置和计算所有混凝土墙下条基础选择要布置条基的墙 或A形成所有墙下条基退出 ：输入A,回车2) 选择布置和计算混凝土墙下条基础选择要布置条基的墙或A形成所有墙下条基退出 :选择混凝土墙2.7 联合扩展基础承台上的梁联合扩展基础承台上可以布置

16、地梁，所布置的梁和承台一起采用通用有限元方法来计算内力。设计步骤是：1）选择“总体信息弹性地基梁总体信息”菜单，弹出对话框输入梁混凝土强度等级、梁纵筋级别、梁箍筋级别和钢筋保护层厚度。2）点按“基础设计一弹性地基梁布置和计算一两点地梁”，弹出对话框选 择矩形梁，输入梁肋宽和梁高。3）点按“基础设计一扩展基础设计一多柱阶式/多柱锥式”，布置带梁的阶式/锥式扩展基础，并自动填写扩展基础表。4）点按“基础设计一弹性地基梁布置和计算一显梁配筋”，第一行显示梁的左中右截面的面筋（cm2），第二行显示左中右截面的底筋（cm2）和端部箍筋（cm2/0.1m）。5）点按“基础设计一弹性地基梁布置和计算一显梁内

17、力”，第一行显示梁左中右截面最小弯矩（kN.m），第二行显示梁左中右截面最大弯矩（kN.m）,第三行显示梁左端剪力/T最大扭矩（kN.m）/右端剪力（kN）。6）点按“基础设计一弹性地基梁施工图绘制一生成梁图”，自动生成梁的 平面图。2.8 联合扩展基础承台的面筋联合扩展基础承台在“基础设计一桩筏和筏板基础布置和计算”菜单中，可作为 筏基础点按“基础设计一桩筏和筏板基础布置和计算一计算筏板”重新计算，再点按 “基础设计一桩筏和筏板基础布置和计算一计算简图”按钮，可显示筏板所有的结果 包括筏板的面筋。2.9 自动归并扩展基础菜单位置：基础设计一扩展基础设计一自动归并功能:承台长宽相同的基础自动归

18、并，钢筋自动取大值命令：AutoMergeNat2.10强行归并扩展基础菜单位置：基础设计一扩展基础设计一强行归并功能:把被选中的基础按底面积大的归并到一起单选、窗选或交选承台 回车，把被选中的基础按 底面积大的归并到一起， 高度和钢筋取大值命令：MergeNat选择承台或E退出归并:选择承台或E退出归并:2.11删除基础菜单位置：基础设计一扩展基础设计一删除基础功能:删除基础，并自动删除扩展基础表和桩剖面大样表中内容命令：DelFou nd选择要删除的承台退出:单选,窗选或交选承台，自选择要删除的承台 <退出 >:也可采用删除图元的 Erase 命令来删除。2.12 修改扩展基础

19、菜单位置：基础设计一扩展基础设计一修改基础 功 能：弹出对话框，修改被选中的基础 命 令： ModFound 单选要修改基础的承台<退出 >:动删除所选基础回车 , 退出单选承台, 弹出如下对话 框修改扩展基础类型 : I 单柱阶式、 II 多柱阶式、III 单柱锥式、 IV 多柱锥式和 V 墙下条形基础。详细内容见表头DW攻件：GSCAD'jc.dwg。2.13 调整扩展基础承台长宽比例菜单位置：基础设计一扩展基础设计一调整比例功 能：调整被选中的扩展基础 A/B 比例 命 令： ModAB单选要调整比例的承台 <退出 >:长宽比 A/B <1.0>

20、;:1.52.14 修改墙柱底内力菜单位置：基础设计一扩展基础设计一改柱底力功 能：修改被选中的墙柱在单工况下内力 准组合和准永久组合内力命 令： ModColForc 单选要修改内力的墙柱 <退出>:柱弯矩和剪力正向根据柱的局部坐标方向确定， 局部坐标方向确定，墙内点 I 到 J 为局部坐标的 内点号。自动重新计算扩展基础单选承台输入1.5, 回车 , 自动按新 比例布置和计算选中的扩 展基础, 并自动修改相关的基本组合、标单选墙肢或柱，弹出如下对话框修改墙柱单工况内 力和选择工况 墙肢弯矩和剪力正向根据墙肢的Y方向，选“录入柱号”时可显示墙柱底力修改后自动重新进行本墙柱的内力组

21、合。2.15 移动扩展基础承台菜单位置：基础设计一扩展基础设计一移动基础功 能:移动被选中的扩展基础。注意：CAD没有自动重新计算基础命 令： MoveFound输入 X 向和 Y 向移动距离 (mm) <0,0>:500输入水平移动距离 500mm,回车选择要移动的承台 或P移动距离<退出 >:单选承台，移动被选中的扩展基础当选择“验算基础”和“文本结果”命令时，输出的计算结果为移动后基础的计 算结果。2.16 旋转扩展基础承台 菜单位置：基础设计一扩展基础设计一旋转基础 功 能:旋转被选中的扩展基础。注意：CAD没有自动重新计算基础命 令： RotFound输入逆时针旋转角度 （度） <0>:30输入 30度