基础--PKPM系列软件JCCAD部分的应用与探讨F(6)

（2）剪力墙核心筒部位

（3）纵、横向地基梁相交形成的短梁

通过对上述弹性地基梁箍筋超筋所出现的地方做进一步分析我们得知，对于第（1）和第（2）处，其抗剪超筋的主要原因是由于边角效应产生的应力集中引起的。

在JCCAD软件中，当采用梁元法计算梁式筏板基础时，地基梁的计算是按照带翼缘的T形梁计算的，梁翼缘宽度确定的原则是按各房间面积除以周长，将其加到梁一侧，另一侧再由那边相应的房间确定，最后两侧宽度叠加得到梁的总翼缘宽度。而筏板的计算仅仅是按四边嵌固的楼盖方式计算它的内力和配筋，不考虑板与梁整体弯曲的作用。因此实际上梁元法是按照倒T型梁来计算梁板式基础的。

弹性地基梁的计算实际上采用的是空间交叉梁系的方法。各水平构件的内力通过交叉点处的变形和各段梁的刚度进行分配。因此对于在弹性地基梁布置时所形成的边角部位，尤其是L型位置，由于上部结构在L型角部产生很大的荷载，该荷载值所产生较大的内力只有两根梁参与分配，而且此内力值又很难扩散出去，就很容易使这两根梁抗剪超筋。为此，可以通过增设地基梁的方法，这样不仅使更多的梁参与内力分配，而且还可以让交叉点处的内力值通过增设的地基梁很好地扩散出去。

现对原方案做如下调整：

（1）将弹性地基梁向基础外悬挑1米至筏板边缘；

（2）将剪力墙核心筒下所围成的口字形地基梁向周边延伸，形成井字形地基梁；

（3）将C轴处布置的600*1000mm的地基梁截面改为600*800mm，以达到降低短梁刚度的目的。

调整后，本工程调整后的地基方案如图7-4

本工程调整后的地基梁箍筋面积计算结果如图7-5

如图7-3c所示超短梁和较短梁在方案调整前和调整后，其剪力设计值计算结果如表7-1所示：

表7-1超短梁和较短梁在方案调整前后的剪力设计值

结论

通过对以上计算结果的分析,可以得出以下结论：

（1）经过方案调整后，原来由于边角效应引起的弹性地基梁抗剪超筋的现象已经消失； （2）调整C轴处地基梁的截面后，超短梁和较短梁的线刚度虽然都有所下降，但由于超短梁跨度很小（只有300mm），其线刚度下降的幅度相对于其它梁而言比较慢，因此剪力设计值略有上升；而较短梁的跨度为900mm，其线刚度下降的幅度比较快，其所分担的剪力设计值也就减小很多，由抗剪超筋梁变成了非超筋梁。

以上说明，上述方案调整的方法是非常有效的，对改善本工程某些地基梁剪力过大导致箍筋超筋的现象起到了很好的效果。(考虑上部结构刚度）

地基梁翼沿宽度的合理调整

工程实例

该工程为一支架，基础布置如图一。初始设计时将梁截面尺寸“梁肋宽*梁高*翼沿宽”根据荷载大小，分别取“700*600*2000，700*800*3400，600*1000*1800”。

JC人机交互退出时，提示“是否显示地基承载力验算结果”，选择“显示”（图8-2）。

程序在命令提示区输出“是否由程序自动调整梁翼沿宽度”菜单，有“地基梁修正后平均承载力:280kN/m*m;底板平均反力(含基础自重):160kN/m*m”（图8-3），将“预期承载力与反力比值”输入为1.2，后点“修改”，程序回自动根据比值自动调整梁翼沿宽度(图8-4)。

程序会自动根据比值自动调整梁翼沿宽度，输出“地基梁修正后平均承载力:280kN/m*m;底

板平均反力(含基础自重):234kN/m*m”，(图8-5)。

退出“人机交互”后到“弹性地基梁结构计算”，计算后查看结果文件JCJS.O?T，能输出调整后翼缘宽,如图8-6。

后面画地基梁施工图也直接读取了修改后的翼缘宽度尺寸，图8-7。

?关于梁元法中“节点下底面积重复修正”的实际应用

?按程序计算的修正系数进行了底面积重复利用修正其计算结果偏于安全， ?在实际应用中如何使用底面积重复利用修正系数 ?关于设缝处双梁联合基础的设计 1.设置宽梁 2.设置梁式筏板

?条形地基加水板的设计

?墙下钢筋砼条形基础加防水板的设计

（优点：传力简单、明确，费用低 输入方法：独基/自动生成===筏板/围区生成（注意顶标高、底标高）===桩筏有限元（防水板的基床系数为0）计算处理：作用在防水板上的荷

载有地下水浮力、 防水板自重、其上建筑做法。 在防水板下设一定厚度的易压缩材料（软垫层）如聚苯板、松散焦渣等，这时防水板仅考虑地下水浮力的作用，不考虑地基土反力的作用。）

5、筏板基础

▲筏板基础重心校核，在JC人机交互输入中有两处显示，这两处显示结果有时不一样，用户应该选哪种更合适

产生此种情况的原因主要有以下两种： ?对于梁板式基础，

由于有些轴线上没有布置梁或板带，则在人机交互退出时造成荷载导算丢失，输出的“重心校核”值小，而在“筏板重心校核”中正常。

?地下水的影响

“筏板重心校核”中的基底反力未考虑 “基础人机交互”退出时基底反力考虑

▲柱/桩对筏板的冲切计算

对于桩筏基础，程序目前可以在“基础人机交互”中进行柱对筏板的冲切计算，如果计算结果不满足要求，则可以在“上部构件”中定义柱墩。需要说明的是，目前程序可以考虑柱墩对筏板的冲切计算，但不能考虑柱对柱墩的冲切计算。但程序给出了刚性角，如果布置的柱墩满足刚性角要求，则可以不算冲切。程序在“桩筏筏板有限元计算”的后处理中输出了桩对筏板的冲切力图，若冲切不满足要求则程序显示出相应的桩位和应达到的板厚。

▲重心校核：

《地基规范》第8.4.2条规定:筏形基础的平面尺寸，在地基土比较均匀的条件下，基底平面形心宜与结构竖向永久荷载重心重合。当不能重合时，在荷载效应准永久组合下，偏心距e宜符合下式要求：

▲梁元法与板元法计算同一基础，为什么结果差异很大

某工程采用梁式筏板基础，基础布置如图6-1，基床反力系数均取20000KN/m3，计算结果如图6-2。

工程实例

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