弹性地基梁计算软件
pkpm中柱下条形基础计算
pkpm中柱下条形基础计算
2011-11-01 16:05:32| 分类：pkpm
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在pkpm中，没有专门的柱下条基计算，但是框架结构，柱下如果采用条形基础，那么可以用地基梁来计算，即它可以承担地基反力，计算是采用弹性地基梁计算。
步骤如下：
1、读入地质资料输入
2、参数输入包括基本参数（主要是地基承载力特征值）和地梁筏板参数（主要是基床反力系数、地梁相关材料参数、钢筋调整参数、梁肋朝向）
3、网格输入（轴线延伸命令修改形成悬挑地基梁轴线）
4、修改荷载参数、读取荷载
5、定义地基梁（必须定义梁肋高和梁肋宽，地梁翼缘宽度可随意给出但应大于梁肋宽因为退出交互步骤时程序会给出调整翼缘宽度的机会）并布置地基梁
6、退出交互步骤：注意第一修改地梁翼缘宽度第二检查是否生成弹性地基梁计算用数据文件（即出现相关荷载值、相应坐标、地基反力、修正后地基承载力等信息）
7、弹性地基梁/ 基础沉降计算：
7-1：检查地质资料是否正确
7-2：设置计算参数（注意：应采用完全柔性假定、地下水高度需要修改）
7-3：进入附加反力图示，选择沉降计算菜单进行沉降计算，之后可查看相关需要数据
8、弹性地基梁/ 结构计算
8-1：选择是否进行交叉底面积重复利用计算、修改地基梁参数（注意：地梁计算时采用的内力）、选择计算采用的模型（可采用satwe、tat生成的上部基础刚度）进行计算
8-2：查看相关荷载工况下的内力图
9、弹性地基梁/ 参看结果（正常操作）
10、弹性地基梁施工图（正常操作）。
理正岩土6.5-弹性地基梁帮助
水工计算软件一览表
序号软件名称
1理正岩土
2理正结构工具箱3百图建筑物4autobank
5ZDM
6PKPM
7新浪潮
水工计算软件一览表
用途
土坝及堤防渗流稳定计算、弹性地基梁稳定计算
建筑物桩基础计算、平面桁架计算、梁及梁系计算
配筋计算、弹性地基梁计算、涵洞及梁系计算
渗流计算、稳定计算、有限元分析
溢流堰区面计算、稳定及配筋计算
建筑物稳定计算、桩基础及地基沉降计算、弹性地基梁计算、平面桁架及空间桁架计算、梁及梁系计算
水闸过流计算、稳定计算、消能计算
备注
渗流稳定侧重于公式法，已经淘汰，不建议使用，弹性地基梁较为准确U型槽、箱涵应用广泛、闸底板建议使用弹性地基梁
配筋计算较为准确，抗剪有略大误差，不建议使用
渗流稳定侧重于有限元法，建筑物渗流建议采用有限元法
WES堰面曲线及配筋计算较为准确，但侧重于土建
准确，且对于地基计算较为方便，建议桩基础及桁架计算选用PKPM 简介明了，过流、消能及稳定计算较为清晰。
ansys模仿地基开挖的竖向弹性地基梁的方法
运用ANSYS模拟多撑式深基坑开挖的研究王一鸣张小平（南京航空航天大学土木工程学院，江苏南京，210016）摘要：以竖向弹性地基梁理论为基础，以ANSYS为平台，采用APDL语言建立了多撑式深基坑开挖的计算模型。
将其应用于上海丽晶苑大厦基坑支护结构的计算，取得了满意的结果。
同时以此工程为原型，对该模型的主要影响因素进行了分析,提出要对墙背土压力进行修正，以进一步完善该模型。
关键词：弹性地基梁ANSYS深基坑土压力中国分类号：TU398 文献标识码：A 文章编号：The research of the application of ANSYS in emulation of the excavation of deep foundation pits with multiple bracesWang Yiming Zhang Xiaopin(School of Civil Engineering, Nan Jing University of Aeronautics and Astronautics, 210016, China ) Abstract:With the theory of beams on elastic foundation for foundation, using ANSYS system, an approach of using finite element method for simulation the behavior of deep excavation pit with multiple knightheads is presented in this paper. This technique is applied to design the deep excavation work of the LiJingyuan mansion of Shanghai, and the perfect reliability and the high efficiency are proved by the design results. What’s more ,through the analysis of this work , the factors that have important influence to the calculation results are studied, and Put forward that the earth pressure behind the pile should be modified to perfect that model. Key words:beams on elastic foundation,ANSYS, deep foundation pit, Earth pressure前言对于多撑式地下连续墙的内力计算分析，在计算机普及之前，以日本工程界提出的“山肩邦男法”、“弹性法”、“弹塑性法”等解析法为主。
弹性地基梁法MATLAB程序2
F3=input('左起11.5m处集中力F3=\n');
F4=input('左起16m处集中力F4=\n');
M1=input('左起1m处弯矩M1=\n');
M4=input('左起16m处弯矩M4=\n');
F=[F1 F2 F3 F4];
%《基础工程》第三章“弹性地基梁法”例题3-1，P86
clear;
format;
EI=input('条形基础抗弯刚度EI=\n');
l=input('底面长l=\n');
b=input('底面宽b=\n');
sm=input('预估平均沉降sm=\n');
F1=input('左起1m处集中力F1=\n');
fprintf('该梁属于长梁\n');
end
%计算有限长梁上相应于基础右端B处由外荷载引起的弯矩Mb和剪力Vb
x=[16 11.5 5.5 1];
m=t.*x;
Ax=exp(-m).*(cos(m)+sin(m));
Cx=exp(-m).*(cos(m)-sin(m));
Dx=exp(-m).*cos(m);
Mc_1=1000.*F.*Cx./(4*t);
wc_1=1000.*F.*Ax.*(t/(2*k*b));
Bx_11=Bx(1,1);Bx_13=Bx(1,3);
Dx_11=Dx(1,1);Dx_13=Dx(1,3);
GEO5说明
Windows平台下的GEO5是用于解决岩土工程问题的专业级别的软件。
它提供了在同一友好平台上开发的计算模块。
所有的模块能够单独利用，也能够联合利用以所有岩土问题的程序。
该软件偏重于设计，并内置了英联邦和欧盟的设计标准GEO5包括以下专业模块Terrain（数字化地层建模）Yardage（计算挖方方量）Earth pressures（分析土压力）Cantilever wall（验算悬臂式挡土结构）Gravity wall（验算重力式挡土结构）Block wall（验算预制安装块体挡土结构）Gabion wall（验算土笼构筑物的设计）Sheeting design（基坑围护结构设计）Sheeting check（分析基坑围护桩结构）Spread footing（设计和验算扩展基础）Piles（计算单桩的水平、竖向承载力）Beam（弹性地基梁）Plate（有限元法计算顶板和底板）Settlement（计算地基沉降）Depression（计算地表沉降）Slope stability（边坡稳固分析）Abutment（验算桥台的设计）Rock stability（分析岩石边坡稳固问题）FEM（有限元分析模块）Nailed slopes（分析土钉墙）Reinforced slopes（加筋土边坡稳固性分析）Tunnel（采纳有限元法分析隧道）各软件模块具体介绍如下：一、Terrain（数字化地层建模）该模块能够通过输入的点坐标和钻孔信息生成数字地质模型。
在生成的地质模型上填方或挖方来模拟不同的开挖工况。
程序采纳Cartesian（笛卡尔）坐标系或Gauss（高斯）坐标系。
该模块也可提供给GEO5程序其他模块所需要的数据（钻孔，纵向剖面，土性参数等）。
二、Yardage（计算挖方方量）该模块许诺输入土工结构物（边坡，基坑等）的形状。
然后，计算每一单独土层的开挖方量和总的开挖方量。
3、Earth pressures（分析土压力）该模块计算作用在任意线型结构上的大体土压力（主动土压力，被动土压力，静止土压力）。
弹性地基梁计算书
最小弯矩(kN.m) 87.06 -398.71 -768.65 -976.57 -1033.04
内力组合号 ( 6) ( 2) ( 2) ( 2) ( 2)
配筋面积(mm2) 0 0 750 923 750
梁号= 2 梁肋宽=500 梁高=750
翼缘宽=1500 翼缘根部高=500 翼缘端部高=250 翼缘在梁底
翼缘冲切验算:
Fl=pj*Al=161.9*0.040=6.48kN
am=(at+ab)/2=(1.000+1.000)/2=1.000m
0.7*βhp*ft*am*Ho=0.7*1.00*1430.00*1.000*0.46=460.46≥Fl=6.48kN
翼缘剪切验算:
0.7*βh*ft*bo*Ho=0.7*1.00*1430.00*1.000*0.46=460.46≥V=80.96kN
-1- -2- -3- -4- -5-
最小弯矩(kN.m) -1069.55 -738.41 -337.23 104.90 522.36
配筋面积(mm2) 0 1701 3282 4338 4591
配筋率(%) 0.00 0.23 0.44 0.58 0.61
最大弯矩(kN.m) 161.13 -240.61 -493.12 -630.67 -663.78
am=(at+ab)/2=(1.000+1.000)/2=1.000m
0.7*βhp*ft*am*Ho=0.7*1.00*1430.00*1.000*0.46=460.46≥Fl=8.22kN
翼缘剪切验算:
0.7*βh*ft*bo*Ho=0.7*1.00*1430.00*1.000*0.46=460.46≥V=102.70kN
pkpm算基础注意项
⑷按SATWE或TAT的上部刚度进行弹性地基架计算：
从理论上讲，这种方法最理想，因为它考虑的上部结构的刚度最真实，但这也只对纯框架结构而言。对于带剪力墙的结构，由于剪力墙的刚度凝聚有时会明显地出现异常，尤其是采用薄壁柱理论的TAT软件，其刚度只能凝聚到离形心最近的节点上，因此传到基础的刚度就更有可能异常。所以此种计算模式不适用带剪力墙的结构。
两种计算模型对于地基土的考虑是不一样的。
如果用PKPM-JCCAD的桩筏有限元的话，你会发现，用“弹性地基梁模型”和“Mindlin方法”的主菜单项是不一样的。也就是说，两种计算模型的选择不同，考虑因素不同。计算结果是有区别的。至于区别的大小或者说那种结果更加准确，我们不能决定，这个需要研究人员通过大量的实践经验来取得。毕竟，规范关于两种计算方法都有提及。
PKPM-JCCAD技术手册中提及：单向压缩分层总和法――弹性解修正是考虑地基土非弹性的特点进行修正，在弹性应力相叠加时考虑应力扩散的局限性。通过修正后计算结果比较接近1模型。（1模型即弹性地基梁模型）
在排出PKPM本身程序上的错误可能外，个人认为两种计算方法的结果都是符合规范要求的。至于说哪种更加合理，或者说，哪种更加接近真理。恐怕就得需要研究人员的辛勤工作了。
pkpm弹性地基梁5种模式的选择
pkpm弹性地基梁结构在进行计算时，程序给出了5种计算模式，现对这5种模式的计算和选择进行一些简单介绍。
⑴按普通弹性地基梁计算：
这种计算方法不考虑上部刚度的影响，绝大多数工程都可以采用此种方法，只有当该方法时基础设计不下来时才考虑其他方法。
⑵按考虑等代上部结构刚度影响的弹性地基梁计算：