钢板桩计算
创建钢板桩计算模式
- 点击“临时结构计算”页面中“临时设施”面板上的“钢板桩计算”按钮,软件将在新页面内展示进行钢板桩计算的初始窗口:
提示
- 采用钢板桩模式进行计算,必须保证矩形框内包含:承台桩基对象、主动土层参数表、荷载参数表、基本参数、围囹规格及位置参数表、设计参数表、钢板桩立面布置图、围囹杆件有限元
- 该模式不考虑水中钢板桩的计算情况
修改计算模式中的布置形式
创建承台桩基模型
- 首先,在RBCCE内绘制或从CAD导入承台及桩基的平面几何图形并组合为一个整体
- 然后,点击“铁路桥梁”页面中“铁路墩台布置”面板上的“墩台编辑按钮组”按钮,在右侧边栏的“承台桩基”模块内输入承台高度及桩
- 最后,点击“转化为承台对象”创建承台桩基模型并替换模式内的承台桩基模型
提示
- 承台为多级承台时,可用英文逗号隔开录入(由下至上依次输入)
- 桩长在计算钢板桩时没有实际意义,但必须录入一个虚值或实际值,以保证模型数据完整性
- 注意必须勾选“显示平面图”和“显示横向图”,以保证后续自动生成计算模型的正确性
调整参数表
修改主动土层参数表
- 根据钢板桩施工现场的地质情况,填写土层名称及土层厚度,再根据实验或经验参数填写土层摩擦角及凝聚力
修改荷载参数表
- 根据钢板桩施工现场的情况判断是否添加附加荷载,来调整荷载参数表
修改基本参数表
- 根据钢板桩施工现场的标高信息,填写基本参数值,保证计算最不利情况与施工情况一致
提示
当地下水位高程为-999时,表示不考虑钢板桩地下水的影响
修改围囹规格及位置参数表
- 根据钢板桩初步方案确定围囹材料规格及其位置情况
提示
- 围囹间距是指相邻围囹中心线之间的间距;
- 围囹序号按从上往下排序;
- 第一道围囹之间的间距特指第一道围囹中心到桩顶的距离;
- 第二道相邻围囹之间的间距为第二道围囹中心到第一道围囹中心的距离相邻,其余类推;
修改设计参数表
- 根据钢板桩初步方案确定钢板桩外扩距离及其钢板桩型号、长度
提示
目前软件内只提供拉森Ⅳ型钢板桩计算
更新钢板桩纵桥向立面布置图
激活钢板桩立面布置图,在弹出的“钢板桩计算模式”的对话框内点击“计算模式更新(X)”即可根据参数表提供参数更新钢板桩立面布置图
提示
当勾选“显示承台”和“显示桩基”按钮时,立面布置图会根据勾选项显示承台或桩基
“钢板桩计算模式”的对话框内提供了“土质经验及规范参数表”按钮,可点击此按钮查询土质内摩擦角φ参考值
创建钢板桩围囹杆件有限元
创建方法一:
- “钢板桩计算模式”的对话框内提供了三种默认的围囹计算模型,选择其中一个围囹计算模型,点击“围囹计算模型”按钮,即可生成相应的围囹杆件有限元模型
创建方法二:
- 根据钢板桩的平面尺寸,绘制围囹中心线的几何轮廓形状,将围囹中心线的几何轮廓强制转化为杆件有限元模型
提示
- 注意修改杆件有限元模型的材料规格
- 注意对杆件有限元模型进行单元分割,以保证杆件模型数据的准确性
创建方法三:
- 选中“钢板桩立面布置图”,点击“临时结构设计”页面内“钢板桩设计”按钮,弹出“钢板桩”对话框
- 在弹出的“钢板桩”页面内点击“围囹设计”按钮,弹出“内撑设计Ⅰ”对话框,修改围囹尺寸、材料和规格
- 修改完参数信息后,点击“确定”按钮,将创建的围囹结构模板对象放置于页面内
- 激活围囹结构模板对象,在“结构模板”对话框的功能页面内,点击“创建杆件有限元”按钮,即可创建围囹的杆件有限元对象
提示
- 注意勾选单元自动分割,以保证杆件模型数据的准确性
- 可以修改“最大单元长度”确定杆件有限元对象的分割长度
查询方案计算结果
- 钢板桩计算提供“等值梁法”和“弹性支点法”两种计算方法。钢板桩受力复杂,桩土效应相互耦合,很难建立起其精确的力学模型。但是,根据钢板桩的受力特征,工程上通常可以采用等值梁法来实现钢板桩的近似计算,这也是一种偏于安全的计算方法。
- 以“等值梁”计算方法为例进行计算。激活“钢板桩立面布置图”,可计算各分项土压力、总主动和被动土压力、踢脚稳定计算、抗隆起计算和钢板桩计算模型、围囹计算模型
提示
当勾选“主动生成计算书”按钮时,再点击“各分项土压力”、“总主动和被动土压力”和“踢脚稳定、抗渗流、抗隆起计算”按钮会在word中自动生成其计算过程
- 各分项土压力
- 总主动和被动土压力
- 钢板桩计算模型
- 围囹计算模型
提示
当要计算围囹时,矩形框内必须要有与围囹道数相等的围囹杆件有限元模型,其放置位置不限,但高低之分,最高围囹杆件有限元对应第一道围囹,最下面的围囹杆件有限元对应最下道围囹;围囹轮廓可以通过计算模式上的按钮创建;
- 踢脚稳定、抗渗流、抗隆起计算