PKPM设计柱下独立基础

第三章：柱下独立基础本章要点●了解适用范围●把握是否设置拉梁的原则●掌握软件操作的全过程柱下独立基础是《地规》上有筋扩展基础的一种，是常用的一种基础形式。适用于底、中、高层中的纯框架结构、框剪结构中的框架部分。工程实例上部结构规模为8层纯框架结构，地基承载力特征值200kpa。柱下独立基础的主要构造是：混凝土的强度等级不应低于C20，锥形基础的边缘高度不宜小于200mm，阶梯型基础的每阶高度宜为300-500mm。垫层厚度不宜小于70mm。垫层混凝土的强度等级不应低于C10第一节实例简介1.1基础平面图（图1.1）图1.1基础平面图1.2基础SATWE、底层填充墙荷载图（图1.2）图1.2SATWE、底层填充墙荷载图.1.3三维透视图（图1.3）。图1.3三维透视图第二节柱下独立基础人机交互输入进入JCCAD主菜单②（图1）。图1主界面点击〈基础人机交互输入〉，选〈应用〉，屏幕会显示〈选择基础模型数据〉对话框（图1A），你可据其所示内容，选择要读取的基础数据。当选〈读取已有的基础布置数据〉时，已有的操作有效，当选〈重新输入基础数据〉时，已有的操作失效。图1.A选择基础模型数据对话框同时屏幕右侧显示一级菜单（图2）。柱下独基需要进入菜单为：地质资料、参数输入、荷载输入、上部构件等。图2主菜单2.1点击〈地质数据〉，屏幕显示〈地质数据〉菜单（图2.1）。2.1.1点击〈打开资料〉，屏幕显示〈打开资料〉对话框（图2.1.1），选择打开。2.1.2点击〈平移对位〉与〈旋转对位〉调整地质资料网格的位置。最后形成地质资料网格与基础平面网格的对应简图（图2.1.2）其中〈旋转对位〉可以精确用角度来旋转（图2.1.3），每次角度不累加。2.2点击〈参数输入〉，屏幕显示〈参数输入〉菜单（图2.2）。用于参数输入。2.2.1点击〈基本参数〉：屏幕显示〈基本参数〉对话框其中〈地基承载力计算参数〉如本例工程选取〈国家标准GB50007-2002—综合法〉。其它参数含义如下：●地基承载力特征值fak(kPa)：应据地质报告填入。●地基承载力宽度修正系数amb：初始值为0。应据《地规》第5.2.4条确定。●地基承载力深度修正系数amd：初始值为1。应据《地规》第5.2.4条确定。●基底以下土的重度（或浮重度）γ（kN/m3）：初始值为20。应据地质报告填入。●基底以上土的加权平均重度γm(kN/m3)：初始值为20。应取加权平均重度。●承载力修正用基础埋置深度d(m)：应据《地规》第5.2.4条确定。●自动计算覆土重：应勾选。〈基础设计参数〉：(图2.2.1.2)图2.2.1.2基础设计参数对话框基础设计参数〉参数含义如下：●室外自然地坪标高：初始值为-0.3，应由建筑提供。●基础归并系数：初始值为0.2。●混凝土强度等级C：和上部结构统一或降底一个等级。●拉梁承担弯矩比例：初始值为0。一般取0.1。●结构重要性系数：初始值为1。和上部结构统一。●一层上部结构荷载作用点标高：初始值为-0.9。指上部结构底部标高。●柱插筋连接方式：初始选择为闪光对接焊接。可选用。2.2.4：点击〈个别参数〉：可用〈围区布置〉、〈窗口布置〉、〈轴线布置〉以及〈直接布置〉方式选定特殊节点进行参数修改。修改参数内容同2.2.1的内容。2.2.5点击〈参数输出〉，屏幕显示〈计算结果文件〉（图2.2.5），可用来校对参数的输入是否正确。2.3点击〈网格节点〉：用于修改读出的基础平面网格节点。2.4点击〈荷载输入〉屏幕显示〈荷载输入〉菜单（图2.4）。用于读取上部结构形成的基础荷载数据。2.4.1点击〈荷载参数〉，屏幕显示〈荷载参数〉对话框（图2.4.1）。用于输入基础荷载组合系数，应和上部结构统一。2.4.3点击〈附加荷载〉，屏幕显示〈附加荷载〉菜单（图2.4.3）。用于输入附加荷载。如框架结构一层的填充墙荷载。荷载形式有点荷载和线荷载两种形式。所有附加荷载均为标准值。2.4.3.1点击〈加点荷载〉屏幕显示〈加点荷载〉对话框（图2.4.3.1），用于增加点荷载。2.4.3.2点击〈加线荷载〉，屏幕显示〈加线荷载〉对话框（图2.4.3.2），用于增加线荷载。图2.4.3.2加线荷载对话框2.4.5点击〈读取荷载〉，屏幕出现〈选择荷载类型〉对话框（图2.4.5），本例工程为柱下独基选用〈SATWE荷载〉。2.4.6：点击〈荷载编辑〉，屏幕显示〈荷载编辑〉菜单（图2.4.6），用于人工干预读取的基础荷载。2.4.7：点击〈当前组合〉，屏幕出现〈选择荷载组合类型〉对话框（图2.4.7），用于读取荷载组合图。图2.4.7选择荷载组合类型对话框2.4.8：点击〈目标组合〉屏幕出现〈选择目标荷载〉对话框（图2.4.8），用于查询范规定的荷载效应中的标准组合、基本组合和准永久组合。图2.4.8选择目标荷载对话框2.5：点击〈上部构件〉，屏幕显示〈上部构件〉菜单（图2.5）。柱下独基需要进入〈框架柱筋〉。2.5.1:：点击〈框架柱筋〉，屏幕显示〈框架柱筋〉菜单（图2.5.1.）。2.5.1.1点击〈柱筋布置〉，屏幕显示〈构件选择〉对话框（图2.5.1.1），可新建、布置柱的插筋。选择〈新建〉屏幕显示〈框架柱钢筋定义〉对话框（图2.5.1.2），可定义你需要的柱插筋。`2.5..2点击〈填充墙〉，屏幕显示〈填充墙〉菜单（图2.5.2），用于墙布置、墙删除。2.5..2.1点击〈墙布置〉，屏幕显示〈构件选择〉对话框（图2.5.2.1），可新建、布置填充墙。图2.5.2.1构件选择对话框2.5.3当需要布置拉梁时，尚应点击〈拉梁〉，屏幕显示〈拉梁〉菜单（图2.5.3），用于拉粮布置、拉梁删除。2.5.3.1点击〈拉梁布置〉，屏幕显示〈拉梁定义〉对话框（图2.5.3.1），用于拉梁定义。2.5.3.2再点击〈拉梁布置〉，屏幕显示〈构件选择〉对话框（图2.5.3.2），用于拉梁布置。图2.5.3.2构件选择对话框2.10点击〈柱下独基〉，屏幕显示〈柱下独基〉菜单（图2.10）。2.10.1点击〈自动生成〉，屏幕提示〈选择生成节点〉，按Tab，屏幕〈布置方式〉对话框，选〈窗口布置〉对话框（图2.10.1），布置基础。2.10.1.1布置完后，屏幕出现〈地基承载力计算参数〉对话框（图2.10.1.1A）及。〈独基参数〉对话框（图2.10.1.1B）。用与确定相关参数。图2.10.1.1A地基承载力计算参数对话框图2.10.1.1B独基参数对话框2.10.1.2参数确定后，屏幕显示〈碰撞检查〉对话框（图2.10.1.2A）。选确定后屏幕显示独基平面简图（图2.10.1.2B）。图2.10.1.2A碰撞检查对话框图2.10.1.2B独基平面简图2.10.2点击〈计算结果〉，屏幕显示〈计算结果文件〉（图2102），用于检查结果。2.10.6点击〈双柱基础〉，屏幕提示〈构件选择〉对话框(图2.10.6)。图2.10.6构件选择对话框2.13点击〈局部承压〉，屏幕显示〈局部承压〉菜单(图2.13)。进行局压计算图213局部承压菜单2.14点击〈图形管理〉，屏幕显示〈图形管理〉菜单(图214)。进行图形管理。图2.14图形管理菜单.第三节柱下独基沉降计算进入JCCAD主菜单④，（图1）。（图1）主界面点击〈独基沉降计算〉，屏幕显示〈计算〉菜单（图3）图3计算菜单3.1点击〈计算参数〉，屏幕显示〈计算参数〉对话框（图3.1），用于确定计算参数。图3.1计算参数对话框参数含义如下：●计算模型：JCCAD提供四种计算方法，分别为：1、弹性地基梁板模型（WINKLER模型）；2、倒楼盖模型（桩及土反力按刚性板假设求出）；3、单向压缩分层总和法—弹性解：Mindlin应力公式（明德林应力公式）；4、单向压缩分层总和法—弹性解修正*0.5ln(D/Sa)。对于上部结构刚度较小的结构，可采用1、3和4模型，反之，可采用第2种模型。初始选择为第一种也可根据实际要求和规范选择不同的计算模型。●基础形式及沉降计算规范：JCCAD提供四种计算方法，分别为：1、天然地基、常规桩基（外荷载完全由桩基承担）；2、复合地基（地基处理规范JGJ79-2002）；3、复合桩基（桩基规范JGJ94-94）；4、沉降控制复合桩基（上海地基规范-1999）。可选用不同基础形式，选择不同的计算规范。●上部结构影响：JCCAD提供四个选择，分别为1、不考虑；2、上下部共同作用（取TAT刚度TATFDK.TAT）；3、上下部结构共同作用（取SATWE刚度SATWE.SAT）；4、上下部结构共同作用（取PMSAP刚度SAPDK.SAT）。●有梁无板时按梁单元计算：宜选择。3.2点击〈确定〉，屏幕显示〈计算荷载〉菜单（图3.2），用于确定计算荷载。3.2.1点击〈直接计算〉,屏幕显示〈计算结果输出〉对话框（图3.2.1），用于计算结果输出。3.2.1.1选〈荷载图〉屏幕显示〈荷载图〉（图3.2.1.1）。3.2.1.2选〈沉降〉屏幕显示〈沉降图〉（图3.2.1.2）。3.2.1.3选〈数据文件〉屏幕显示〈数据文件〉（图3.2.1.3）。3.2.2点击〈SATWE荷载〉,屏幕显示〈计算结果输出〉对话框（图3.2.2），用于计算结果输出。图3.2.2计算结果输出对话框3.2.2.1选〈荷载图〉屏幕显示〈荷载图〉（图3.2.2.1）。图3.2.2.1荷载图3.2.2.2选〈沉降〉屏幕显示〈沉降图〉（图3.2.2.2）。图3.2.2.2沉降图3.2.2.3选〈数据文件〉屏幕显示〈数据文件〉（图3.2.2.3）。图3.2.2.3数据文件第四节基础平面施工图进入JCCAD主菜单⑥，（图1）。图1主界面点击进入〈基础平面施工图〉菜单，选〈应用〉。屏幕显示〈绘图参数〉对话框（图1A），用于确定绘图参数。图1A绘图参数对话框点击〈基础平面绘图内容〉，屏幕显示〈基础平面绘图内容〉对话框（图1B），用于设定施工图内容。图1B基础平面绘图内容对话框若已执行过该菜单，屏幕会显示（图1C）对话框，根据需要可选择不同的后续操作。。（图1C）点击〈覆盖原图〉或〈续画旧图〉，屏幕右侧显示主菜单（图4）图4主菜单4.1点击〈绘图参数〉。可重新调出(图1A)及(图1B)。4.2点击〈标注尺寸〉，屏幕显示〈标注尺寸〉菜单（图4.2）。图4.2标注尺寸菜单4.2.2点击“柱尺寸”可通过光标直接点取的方式，标注柱的宽度、高度。4.3点击〈标注字符〉屏幕出现〈标注字符〉菜单（图4.3）。用于标注字符。图4.3标注字符菜单4.3.1点击〈注柱编号〉，标注柱编号。4.3.2点击〈拉梁编号〉，标拉梁编号。4.3.1点击〈独基编号〉，标独基编号。4.3,7点击〈写图名〉，可将〈基础平面图？插入图内。4.4点击〈标注轴线〉，屏幕显示〈标注轴线〉菜单（图4.4）。图4.4标注轴线菜单4.4.1点击〈自动标注〉屏幕显示〈自动标注轴线参数〉对话框（图4.4.1）。图4.4.1标注轴线参数对话框确定参数后回车，完成〈轴线标注〉。4.4.5-4.4.10为平面图素标注菜单，若有必要可进入标注。4.6点击〈基础详图〉屏幕显示〈基础详图〉菜单（图4.6）。4.6.1点击〈插入详图〉，屏幕显示〈选择基础详图〉对话框（图4,6.1），选择详图号可把详图插入图内。图4,6.1择基础详图对话框4.6.2点击〈删除详图〉，可删除详图。4.6.3点击〈移动详图〉，可移动详图。4.6.4点击“钢筋表”，可形成钢筋表。JCCAD还提了若干常用构件详图备用。4.6.5点击〈轻隔墙基〉屏幕显示（图4.6.5）可插入图内。图4.6.5轻隔墙基4.6.8点击〈地沟〉屏幕显示（图4.6.8）图4.6.8地沟4.7点击〈复制它图〉，屏幕显示〈选择要复制图层所在的文件〉对话框（图2.7.1）选定复制文件名。图4.7.1复制图层文件对话框选定复制文件名后，显示〈选择要复制的图层〉对话框（图4.7.2）。可用光标直接点取需要复制的图层，点击“确定”后返回主菜单。图4.7.2复制图层对话框4.8点击〈插入图框〉，屏幕显示〈输入图纸尺寸〉对话框（图2.8），确定