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技术周刊 | 筏板基础计算沉降为0,但是地基承载力却为何出现超限?

构力科技PKPM BIMBase  · 公众号  ·  · 2024-12-09 17:39

正文


技术周刊


筏板基础计算沉降为0,

但是地基承载力却为何出现超限?


PKPM结构系列软件常见问题解析

二零二四年第三十七期


问题汇总:

Q1 矩形两桩承台按梁构件设计时,受剪验算结果与构件信息对不上是何原因?

Q2 用户复核楼层侧向剪切刚度与程序输入不一致,程序是如何计算的?

Q3 为什么spas+pmsap模块计算出的楼层受剪承载力与承载力比值对不上?

Q4: 框架梁转壳元的连梁,混凝土强度为什么无法修改?

Q5 筏板基础计算沉降为0,但是地基承载力却出现超限是为什么?







Q1 矩形两桩承台按梁构件设计时,受剪验算结果与构件信息对不上是何原因?



A:

如下图,用户是两桩承台按梁构件设计,冲剪局压菜单下查看受剪验算结果时,图面显示截面抗剪验算不满足,但查看构件信息,斜截面剪力设计值4117kN<7194kN是满足的。


查看承台参数设置,承台按梁设计的配筋方式选择为按“纵筋+箍筋”方式。


模型中承台尺寸如下图,承台跨高比小于2。

根据《混规》附录G.0.4条深受弯构件斜截面验算公式,如下图。当承台跨高比小于2时,可知公式第二部分取值为0,也就是箍筋不起作用。当用户在计算参数里勾选“纵筋+箍筋”方式时,因为没有箍筋,所以程序图面判断显示抗剪始终不满足(实际没有问题,可以忽略此提示)。







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Q2: 用户复核楼层侧向剪切刚度与程序输入不一致,程序是如何计算的?


A:

用户是用V2版本在SATWE模块建模的框架模型,手算得到第3自然层侧向剪切刚度结果是4.26*10 5 kN/m,与程序计算出来的2.61*10 5 kN/m不一致,因此有疑问。


查看模型,对第3自然层侧向剪切刚度进行核算:

混凝土强度等级C30,第3自然层高h1=5.2m


根据《高规》附录E.0.1公式可知

根据《混规》4.1.5条:

G=E c ×40%=3 ×104×40%N/mm 2 =1.2×107kN/m 2

所有柱均为450mm*450mm,

则A ci,j= 450mm×450mm=0.2025m 2

h ci,j =450mm=0.45m;A w,i =0

计算第3自然层X向剪切侧向刚度:


1、上节点高没有调整的柱子有15个

2、上节点高调整+400mm的柱子有9个


3、上节点高调整+100mm的柱子有3个


4、上节点高调整-300mm的柱子有4个


综合上述:

(1.31234+0.63045+0.2479+0.41826)*10 5 kN/m

=2.60895*10 5 kN/m

≈2.61*10 5 kN/m

与软件计算结果一致。







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Q3: 为什么spas+pmsap模块计算出的楼层受剪承载力与承载力比值对不上?


A:

如下图,用户模型使用spas+pmsap模块计算,结果中第2层、3层X向的楼层受剪承载力为31704.11kN、1708.46kN,但计算出来的承载力之比却为0.67,这是为什么?


查看模型,发现第2自然层部分斜梁是延伸到第1自然层层高范围内的。


spas+pmsap程序统计第3层受剪承载力自动搜索时,在第2层的梁上方搜索到第1层的梁,会认为第1层也在第2层相邻的上方,因此受剪承载力求比值的时会将第2层承载力除以相邻其上方第1层和第3层的受剪承载力之和,即31704.11/(30273.01+17085.46)=0.669≈0.67。







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Q4: 框架梁转壳元的连梁,混凝土强度为什么无法修改?


A:

如下图,用户模型中部分梁因为高度较大因此在参数中定义了框架梁转壳元设计,并在在特殊梁、特殊墙中定义混凝土材料强度为C35,但计算完成后查看转壳元连梁的构件信息中混凝土强度却是C50。


经查询,框架梁转成墙梁以后得考虑其余和周围墙的关系,因此修改成与层塔属性里墙的材料等级联动;而前处理特殊墙的修改只针对建模为墙的构件,因此,梁转壳元的墙没有随特殊墙的定义联动。

将层塔属性里墙的混凝土材料等级修改为C35,则计算结果随着联动,如下图。







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Q5:







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