基础沉降计算要点及常见问题

基础沉降计算

要点及常见问题2020年3月1内容大纲怎样实现沉降计算？如何查看沉降结果？沉降计算基本原理地质资料操作要点及常见问题？沉降计算参数设置要点沉降计算常见问题沉降结果为0沉降偏大沉降迭代不收敛沉降计算如何考虑水浮力？桩筏沉降突变如何产生的沉降经验系数与手核不一致为何基底附加压力除以筏板面积得不到附加应力?一怎样实现沉降计算？录入地质资料即可有地质资料文件，软件即对各类基础自动按规范推荐方法计算沉降哪些基础计算沉降？独立基础、条基，中心点一个沉降值；地基梁，每个梁单元一个沉降值筏板，每个板单元一个沉降值桩，每个桩一个沉降值承台拉梁、防水板不计算沉降承台沉降三种不同计算方法考虑桩径影响的Mindlin计算方法；依据《桩基规范条适用于单桩、单排桩及疏桩承台承台沉降三种不同计算方法《桩基规范》5.5.6等效作用分层总和法；承台沉降三种不同计算方法《地基规范》附录R的实体深基础法（等代墩基法）；有局限性：桩距小于4.5d有坚硬桩端持力层二如何查看沉降结果？沉降结果的查看——等值线考虑回弹再压缩的沉降结果

——沉降+回弹再压缩等值线沉降结果的查看——三维沉降沉降详细计算书——构件信息查看常见问题：筏板的沉降计算书与等值线不一致等值线的是各处实际沉降筏板的沉降计算书给出的中线点沉降三沉降计算基本原理沉降计算基本原理三大类基础独基、地梁、条基、平筏，基于布辛纳斯克(Boussinesq)解的分层总和法密桩（承台），基于布辛纳斯克(Boussinesq)解的等效分层总和法、等代墩基法单桩（承台下、筏板下），基于考虑桩径影响的Mindlin解的分层总和法。布辛纳斯克解的分层总和法密桩-等效作用分层总和法考虑桩径影响的Mindlin计算方法沉降计算的统一公式前述的几个公式不用详细了解沉降计侨算过程各类毕基础菜的反恩力计裹算各类处基础滴的反笨力计步算非有限侮元基础命（条基朴、简单胖独立基美础/承台植等）规范页算法独立承担走该位置上亡部荷载刚体的案线性反辜力分布征假定各类基驶础的反帝力计算有限元基蓬础（筏板连、桩筏、基地基梁、条有限元独菊立基础/承台奴等）——依赖采叔用的有影限元计彻算模型上部刚烫度（建闸议考虑庭）基础念刚度桩土刚穷度（根据沉降睁值确定）有限元援基础反趋力的精蔬确求解沉降挖迭代辣计算洋？桩土刚疗度应根弦据沉降画值确定而有限元县基础的沉朵降计算要灭先根据桩池土刚度建沈立有限元南计算模型轰得到桩土惜反力才能奴计算沉降桩土刚度红、沉降两军者相互依稿赖，无法爽直接求解必须迭代扔求解沉降迭弄代计算如果辟基础颠与土湾未脱抄离（秆基本占如此泛），兴板底另沉降斩和有缴限元乘位移招是相软等的划；建立迭代姥收敛准则基础沉勉降的迭贿代计算够流程和眯效果沉降迭棚代计算涝的意义如果舅不迭惯代，尸沉降偷采用调的桩休土反森力是叛基于芹假定辨的桩径土刚降度（微一般票是均机值刚葬度）武建立君的有阿限元牛模型剖的结秩果，鸣其准衔确性香随机迭代后，绕沉降最终芹采用的是点基于上部膝基础土共露同作用有狡限元模型怪的准确反降力结果，彼不受初始灿桩土刚度虚随意性的刻影响。YJ妻K提供登基础留沉降欲迭代浇计算辞方法1）沉降烦试算->确定石初始壮桩刚班度和掠基床俩反力白系数晋；2）第一条次有限泄元计算滴得到第包一次位竟移，根生据桩土生刚度和垄位移得果到桩反萝力和基盐底压力犁计算第熊一次沉熔降；根轿据位移睁和沉降利的差异竿，更新娘桩土刚吊度；3）第二次见有限元计冶算得到新脏位移，再粱计算一次牌桩反力和礼基底压力关分层总和岔法得到新来沉降，检肌查位移和居沉降差值直，更新桩语土刚度；4）多次蓬迭代直农到位移贷和沉降达小于允嗽许值沉降宁迭代裂的技耍术条向件说某明：1）软垒件对亿于沉仔降计愧算的痕准永汉久组蝴合按今独立剪的沉漂降模泻型进维行计需算，棋所以麻选择抄迭代此计算练沉降棍，只嫁影响梨沉降陶的计饺算结淘果；2）沉琴降迭胜代收宅敛误畜差控利制建凑议为轨预计蚁最大咱沉降土的5%，最大乌次数一撞般建议旬在10次以内胖，软件雹最大允画许迭代骡次数为50次。3）按“嚷弹性地掩基梁板候法”整时体有限黑元计算缝的基础是才进行吨迭代计升算沉降盛，选择驾“倒楼每盖法”荒进行计丘算时，压软件不阿迭代计联算沉降垂；4）抗拔诱的锚杆封是不用猪进行沉土降计算集的，修谷改锚杆球（用桩喝建模）蹄的抗压共刚度小训于10盐00，软件将稀对于此类惊桩不迭代灾计算沉降废；5）不受分担桶上部谋结构帮荷载载的土蝇，如制按常浅规桩戏基设粒计桩他筏或歌者按讲筏板奶建模兔的防夸水板列，也鱼是不剥用进遭行沉钻降计愈算的票，用告户可芳以修罗改指拔定其响基床趁系数刃小于100，对于刚评度小于100的土趋，软旁件也岩不迭伟代计近算沉足降；平筏基础项沉降迭代两实例沉降农迭代肃效果不迭代的袜位移2mm迭代的善位移36mm不迭代的弓沉降70mm迭代牵的沉挽降36m厌m桩筏基蝴础沉降土迭代实新例沉降迭埋代效果不迭代的笋位移25迭代的位处移38不迭代的节沉降55迭代的邮沉降37混合基础尘沉降迭代方实例沉降庄迭代疗效果不迭代的尺位移11迭代的位尘移45不迭竹代的专沉降53迭代的沉污降46附加脉反力寻计算附加匪反力=反力–土自重土自重稳：孔搞口标高送、基础勉标高、本水位标旷高、娘土层重险度附加反力辣计算单桩沉降绝默认采用柜的是桩反斩力表面力蜓的附加必应力计懂算表面力她，非单大桩，包牙括梁元板元独基条基承台风（选屑用等款效分补层总逆和法还）Bo坟us崇si丈ne聚sq解表面力对豪空间任一广点的附加叠应力系数桩反力紫到附加膊应力Mind场lin解桩反力对醉空间任一攀点的附加跪应力系数桩按mind迅in解的关键得参数摩擦型、趋端承型桩昌的设置摩擦型敬（0，任意值隆（推荐1.0））；端承型敲（1.0，任意蠢值）；《桩基刘规范》附录F侧阻原多按慌均匀阵分布节简化地质黑资料佩的主牌参数定，端飘阻α、均匀沿侧阻系幼数βα自动犯计算若依据伤地质奸资料【极限楼桩侧】、【极限端侧】；沉降庆：均滋匀分拼布<三角形<端压α增大，镇沉降增城大；β增大，沉六降减少；附加应伪力计算偏总结应力谎到沉盟降压缩模量土质越佣差，压倍缩模量易越小，播沉降越状大；沉降经验竿系数总结：沉输降计算的妥关键环节应力桩土压扯力（荷什载、上唉部刚度仓及基础获刚度、惯是否沉源降迭代…..）土自重你（土、峰水位孔腾口、基射础底标亏高，土良容重）——地质资料灵文件从附加压向力到应力熊的关系公葡式（Bous投sine缸sq解或min资dli疫n解）压缩模基量地质资料喇文件经验单系数按规范怒规定自烂动计算纽奉（与选捞用规范辽有关）或人工指骑定四斧地质傻资料裕操作定要点松及常定见问素题压缩模观量、重遇度两项疫是基本择参数，饼必须输月入；摩擦角、圈粘聚力、恋状态参数萄，用于计走算桩长；摩擦角，承台选体择《地基规范》附录R等代设墩基降法时却，计俘算扩厦散角【土策层厚习度、臂压缩乌模量连、重扛度】必需参荷数，要错严格按帐地勘报脂告准确冠录入。【极限桩之侧阻力、党极限桩端递阻力】是标去准值斑，用龙于桩避基计冒算标高参数包括结痕构物±0对应翼的地贺质资辫料标父高、遮孔口奴标高旦、探陷孔水不位标现高三迎个参子数，织是必凝要参滤数结构牢物±0对应斜的地麻质资赌料标精高：兵地质惊资料勾数据厨采用闯独立允的坐宋标系适，所熟以要扎通过棒该值丹建立油地质阳资料缎坐标芦系与栗结构拘物坐刑标系务（上昼部结伐构楼自层组阿装表沃的±0确定苏的坐祖标系挖）的亦对应浙关系炎。若乌填写0.0，意味着婶地质资料帖坐标系同阔结构物坐弹标系。孔口标高日：地质资逼料坐标系遍取值，含裂义是场地素土顶部标某高，不同列实际孔点有可以不同月；探孔姨水头胳标高筐：地姻质资馆料坐泡标系伸取值半，含仆义是继沉降衫计算偿考虑掉土浮泽重度气的水惕位，救不同篮实际武孔点定可以达不同络；存在下部爹软弱层的蚁处理要点《地基苗规范》5.绸3.7当计算深每度下部仍尺有较软土擦层时，应肿继续计算卵；根据混计算杀深度腔需要加角度要，来消考虑桂是否穿录入掩该下冻部软池弱层狗；存在基岩棉及相对硬队层5．3．8当无剪相邻仙荷载刃影响搭，基乡丰础宽叶度在1m～30m范围另内时欣，基跨础中长点的婶地基何变形誓计算粥深度搂也可蝴按简涌化公浩式(5．3．8)进行当计算漫。在计算深员度范围内虫存在基岩翻时，zn可取至基狂岩表面；句当存在较邪厚的坚硬怖黏性土层利，其孔隙休比小于0.5、压六缩模甲量大词于50MP续a，或马存在译较厚伍的密洪实砂患卵石高层，陕其压踢缩模润量大填于80MP态a时，zn可取至袖该层土安表面。此时冬，地大基土粉附加敌压力脑分布葛应考欧虑相扎对硬东层存挣在的箱影响势，按健本规娇范公昼式(6．2．2)计算地碌基最终赢变形量开。基岩及件相对硬岸层之下软的土层雷不录入爪方案5．3．8。。。换在计算阁深度范校围内存翅在基岩仪时，zn可取规至基云岩表宝面；肢当存范在较业厚的虚坚硬墨黏性辨土层招，其娱孔隙蜂比小尽于0.软5、压缩模枣量大于50M皮Pa，或存龙在较厚跳的密实制砂卵石助层，其吊压缩模氏量大于80M顶Pa时，zn可取至该主层土表面道。此时，柏地基土符附加压缴力分布题应考虑廊相对硬拾层存在剖的影响丧，按本绍规范公船式(6．2．2)计算地基火最终变形此量。6．2．2。。。识；基底下的双土层厚度明与基础底叮面宽度小白于2.5沉降斥值要近乘以票一个绑增加劝系数——软件尚画未自动烘考虑地质芬资料言的常免见错榆误及纷检查土层三润维图——检查孔键点标高欧异常未录入极傻限桩侧及愚极限端侧——却选择让诱软件自动挡计算桩端昌比五沉言降计算那参数设板置要点沉降计算切两处参数迭代计消算参数推荐宋勾选迭代次肾数，一完般用默陆认值即予可若收敛不询好，可增漂大误差控觉制沉降腐经验绒系数适用典于独喊立基坝础、妥地基监梁、目条基辟、筏跪板及注选择闸【等星效作错用法滚】的样承台小基础《地基规范》附录R实体深础基础法榴（等代虑墩基）相互影响羞距离影响距离异越大，沉耀降值越大基础回鹅弹再压铸缩埋置较深朗时（大于纽奉五米）必拦须考虑沉降计算丧深度软件自动施按变形比/应力比控守制；Mi博nd制li浊n默认0.偏2应力比得选择上海葡规范按0.粪1控制；如果灾工程垮比较探复杂访，按绪规范苦上述怠控制川方法见出现蹄各基狡础因受深度钩差异饿大而狮沉降凭差异捷大；指定一个苍最小深度沉降主厚要因素荷载大小肆及反力分茶布是否醉迭代妥计算郑反力凑分布桩端阻拜侧阻比郑例土压习缩模拼量（导地勘备报告葬）相互艇影响未距离沉降愿经验踩系数回弹再口压缩六、沉避降计算敌常见问非题沉降结果效为0沉降偏大，沉降户不满足周规范要学求怎么许办？沉降精迭代毙不收印敛沉降计算棍如何考虑栗水浮力？桩筏沉降锤突变如何梢产生的沉降经验软系数与手滥核不一致为何基底贴附加压力至除以筏板牙面积得不氧到附加应浇力?沉降而结果逐为0附加撑应力普、附加眼压力躺为0；土自重青压力大眉于地基工反力；处理办法藏：检查急地质环资料隙土孔坐口标禁高是消否正项确；勾选【考救虑回巧弹再鞋压缩阻】以沉降+回弹膝再压往缩变形续为最亮终沉义降沉降结命果为0选择倒鼠楼盖计谨算方法蜻，之前学版本不绞计算沉卫降；改用咽弹性盒地基伤梁板弃法下个狡版本V2.1，倒楼盖钳计算方法云，也计算阁沉降；其他沉拘降结果光过小的杜情况——检查计泡算书沉降计盏算深度归按规范挺的变形例比/应力比耗控制时贿，计算鼠深度过骨小；解决赤办法委：指兔定最信小计赶算深洗度比如根猜据地基温主要受彻力层：贺条基大铺于3倍宽度获、独基茧大于1.5倍宽弹度，忧且大根于5米；《基础武工程》教材P10《地基规范》的经务验公初式近似2~2辉.5倍基础秆宽度沉降偏大（1）地质筒资料的袍压缩模爹量偏小比。两种衰情况：地质资料扒错误，常帝见的是部常分土层的毕压缩模量薪输入0值；压缩模武量按地势勘报告安给出的Es1河-2，即对应年附近压力驱为100建KPa至200K魔Pa的压段力范吓围的恩值。棋实际腹附加食压力厕明显恨大于200内KPa，应秀根据披附加汤压力段根据E-悄P曲线选择冈对应压力胳段的压缩孩模量，或塘者直接按EP曲线方式廉录入压缩俩模量。沉降偏户大（2）附加应基力偏大。围常见的原假因：摩擦桩当在沉降套计算采幸用的端树阻系数纵α偏大霉，相当帮于被当江做端承蛙桩来计庭算沉降株，沉降台结果会莫偏大；桩沉降采糊用的是桩瞧顶反力，旅可改用桩婚顶附加反闻力沉降偏大（3）沉屿降经惜验系慈数偏胡大。专排除巡寿前述谢两条贪非正迹常因滩素，中基础鞭的整杠体沉瞧降仍谷然偏恒大超殖过允盛许值革，如搏果有孔可靠龙经验军，可降通过芒调整司沉降映经验盾系数立方式矛来减童少沉摊降。沉降华偏大（4）相互其影响距搭离偏大（n过大）主要症是土宾沉降承的相烦互影垄响距骑离，怨默认皇为20（偏保啄守），可以卸减少至2到10米。（5）地质资伟料存在软诉弱层导致内计算深度拨大、沉降钱大工程实例沉降计助算数值傍大，大钢概是PK军PM的10倍多地基油规范规定“孝计算深观度下仍沸有较软恶图层时，应继续寻计算”，旗所以软件毯会自动计刚算至薄弱我层（压缩申模量小于般上一层）瞒且满足0.0秧25的要求宿。而该工圆程，最般后一层印压缩模童量为4.4斩3，是首最弱残土层棚，且毛最大宇土层河深度锤只有17米左右。话计算深度迎超出地质赶资料录入涨深度时，离软件自动弯采用最后竖一层土（携也恰好最糕弱土层）本的土性质姐，导致沉徐降计算值怒过大。处理雄办法旱：1）如果漫有更下汗层土性放质，如柜实录入肤；2）假食设计负算深非度到确达当嗓前地且质资暑料深兴度即突可，吊增加扶一层躬土压撤缩模晋量很借大的愤土层起，此各时计升算结民果，斩见下络图：沉降变结果赠不满碎足要敬求怎侧么办弊？软件计三算上：考虑渠上部聋结构省刚度蒜采用黄沉降江迭代喇计算把方法没，可随以一泼定程仗度上扁减少童最大劲沉降嫂及沉停降差脸；减少相悟互影响齿距离参克数；工程措窝施包括胡：独基、同筏板肠等可塞扩大府基础语底面惧积；常规地伤基采用丙地基处逆理，或古者增加攀桩，改证用桩基草础等；桩基工徐程，摩将擦桩可辩以采用戴增加桩序长，端兄承桩找吐更好的黎持力层山等；沉降偏买大工程隔案例原方案——4桩承馅台陵沉降纺最大74增加桩箭数量倦减少沉酱降效果躺不明显两处孟四桩宴承台烂沉降收值偏瓶大；坏改为脑一12桩承台振，沉降逝减小不尚明显。原模还型的揉总桩誉反力岩估算52猎00堂*8骄=营4踪蝶16潮00。改12桩后吗，总俩反力父估算欲，409津0*1逢2=庆44还908犹0。原因分忘析：承台错厚度达4米，承退台变大礼后自重危增加了椅。另外增：沉子降是跃考虑界桩相反互影痛响的伟，增百加桩注数量台，只勾是改同变了详桩力爷的分桶布，甲更多鸟的力悼距离粒本桩印计算浇点远毕了，龟对附嗓加应精力的直贡献坏会减陶少，努但是猾效果址没有景特别循明显供。总结：骡增加桩执数量，无沉降没罩有明显仔减少，期与直观慢感觉不这一致。蹄原因为奇：1）增加为12桩的模型网，总荷载仍、总反力装有明显增恩加；2）增加桩财数量方式久，按mi旅nd筝li曾n公式计算，只是疫改变了竞力的作王用位置暗，更多包的力距等离变远霉了，对燥附加应述力的贡禾献会减滋少，但彻是效果仔没有特撤别明显哀。单桩减少庄沉降的有滚效措施1）增加桩摧长。对于未端承桩，使桩端落在叨更好的土班层上；而密摩擦桩，絮也使得桩浇顶力距离贡沉降点距狼离增加，尼而减少了壁附加应力怖影响。2）从哄计算鞠方法压上改脚进，圾按规捧范建笨议，确采用贪附加慢桩反辽力计食算沉饰降，拌这个萌效果奶最明俊显。买见下茄图：沉降迭丙代不收警敛（1）检促查是陈否考凡虑了湿上部错结构冤刚度榨影响俭，若法未考庆虑，酒按考庸虑上咐部结劲构刚让度重亮新计施算；（2）如果稿是桩沉雀降，检恢查是否卖勾选按纯精确解诉求解；（3）尝晶试指印定较效小的狼土层寄最大干厚度询，比吸如0.5米；汪指定坦最小咬计算及深度坊，比跟如5米；（4）根据平扯均沉降值煮，检查沉仰降误差控凭制是否合般理（平均椒沉降5%左右为滋宜），兔也可以权尝试指据定最大点迭代次洗数（一羽般十次肢以内即崖可）；（5）尝试修软改相互影幻玉响范围，畜减少沉降朗计算点之雹间相互影纷响，见下凉图：（6）根穗据沉逢降与律位移念误差古较大弊处的尺沉降芒计算蚊书，奔检查镜土自辅重应狂力，匠土自搭重应系力较权大情鱼况说稼明埋活深较垮大，船检查策是否息考虑磁了回登弹再男压缩；（7）检查洲沉降计拾算书提级供的压患缩模量趣、自重索应力信偏息，判沿断是否痰地质资段料输入今明显异各常，主昨要是压叮缩模量板、土自斗重参数继可能有永误。（8）复合桩寄基迭代收映敛相对困栗难，常见踢的情况就哄是迭代后魔土的附加琴反力为0，而沉茶降仍大侧于位移抵，此时羡应减小演相互影您响距离薯参数。（9）复肺杂桩推筏平三筏混积合基申础中竭，要间检查递采用名的初蹲始桩丛土刚晶度是未否有抓误，璃软件瞧对桩辱周边城的土伪自动敬不计管算沉俗降（恳以桩拼沉降番为准伐），重而其塑他区程域按厚土刚灵度大僵于100界定退为该移处单赢元需巩要考猫虑土湖分担见，要绵参与末沉降斯迭代戚。沉降计绿算如何族考虑水银浮力？（1）沉降翅计算的炊水位沉降计交算应采竖用正常厕使用极愉限状态哪下作用辰的准永矛久组合皆，那么讨沉降计朱算的水奸位一般脂不应该腹取抗浮夺设防水蓄位（最第高水位察）或者粱历史最王低水位插。可采肯用常年制平均水记位或者劝其他可巩靠建议友值。如果沉降石