1、前 言lPKPM基坑支护软件的开发原理和依据 (讲课重点,包括三维计算和规范计算两大部分,结合国家规范来讲 )l 和国内主要软件的比较l 交流和讨论1PKPM基坑支护三维分析2基坑支护三维分析概要基坑支护三维分析的优点基坑支护三维分析的优点基坑支护三维分析的理论基础基坑支护三维分析的理论基础PKPM基坑三维分析的特点基坑三维分析的特点影响基坑三维分析结果的主要因素影响基坑三维分析结果的主要因素基坑支护三维分析的过程基坑支护三维分析的过程对象是桩墙、内支撑、立柱、锚对象是桩墙、内支撑、立柱、锚杆所组成的空间结构体系杆所组成的空间结构体系3基坑支护三维分析的优点l 在二维分析中,支护体系被人为地拆
2、成水平面分析(内支撑)和竖直面分析(桩、墙),只能作到点上的位移协调;l 基坑支护体系本质上是一空间结构,三维分析具备理论上的先进性,可实现真正的位移协调; l 得到更符合实际的内力和位移计算结果,真正反映支护体系的空间效应;l 构件计算更合理,可以节省工程造价。4基坑支护三维分析的理论基础l 结构:桩、地下连续墙,钢筋砼或钢支撑梁,锚杆,钢或砼支撑立柱形成的空间体系。l 荷载:土、水压力,地面附加荷载。l 约束:被动区土体。弹性支点法基本计算模型 计算简图 5PKPM基坑支护三维分析的荷载l 土 压力:粘性土由于透水性差,一般水土合算;而无粘性土由于透水性好,一般水土分算。合算与分算的差别演
3、示见黑板。l 附加荷载:无限宽度均布荷载按荷载大小 *Kai传递(可以理解为增加等效的土层 ); 有限宽度局部荷载按应力 45度扩散方法处理,但与上海规范、浙江规范、福建规范有差别。l 三种水压力:静止水压力,渗流水压力 1、渗流水压力 2(上海规范特有 ),见黑板。6PKPM基坑支护三维分析的约束l 常用的有 “m”法, “K”法, “C”法,本质上是假定被动区土体弹性约束的刚度曲线不同l l“m“法基床系数图 “K”法基床系数图 “C”法基床系数图l C=mH C=K C=c*sqrt(H)l图中 H为从开挖面算起的深度。 7PKPM基坑支护三维分析的特点l 采用弹性支点法,即 m法;l 三维计算核心模块已在 PKPM的高层建筑结构计算中广泛运用并通过验证;l 模拟支护结构实际施工过程的分步开挖和分步加撑和支撑拆除;l 在下一步开挖中考虑上一步所加支点的已有变形,从而得到符合实际的支点力;l 计算结果可靠合理,前后处理完全图形化。8影响基坑三维分析结果的主要因素l 土 压力模型朗肯土压力规程土压力 (要知道两者的差别 )l 土抗力模型m法k法l 土的特殊性质,如软土的流变性(长期作用时,结构会相应的变形,内力也相应发生改变)9基坑支护三维分析的架构体系10