理正岩土培训教材
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软件操作技巧及常见问题边坡一:操作培训1. 5.0版新增内容的演示;(详见“岩土5.0版增加及修改内容”相关条目)2.复杂边坡形状------从AUTOCAD读入图形或从渗流软件接入图形;3.一些常被忽视的软件细节问题辅助功能(镜像、读入dxf图、读渗流数据、图上改数)快速录入锚杆或土工布剩余下滑力时,可以弧形滑面水下C、Φ要注意给值抗剪指标可以给τ值4.挡墙的整体稳定采用边坡计算的方法。
5.搜索中常见问题(1)脱坡问题(2)有台阶时的问题(例题说明)(3)大边坡如何快速找到最小极值二:常见问题问答1.软件如何考虑水平地震荷载?答:软件是按照《公路工程抗震设计规范》JTJ004-89,P18第3.1.5条规定计算的。
边坡、挡土墙、软基、抗滑桩软件均按此规定计算。
2.在边坡稳定分析中,土体中的孔隙水压力有几种计算方法,他们的区别是什么?答:两种,分别为近似方法计算、渗流方法计算。
区别是:前者认为孔隙水压力等于静水压力,是一种近似方法;后者是精确计算孔隙水压力。
需要通过读入渗流软件计算结果才能实现。
3.边坡软件中,如何考虑锚杆作用?答:软件要求输入锚杆抗拉力、锚杆总长、锚固段长度、锚固段周长、粘结强度等参数,当锚杆穿过圆弧滑动面时,则锚杆的有效作用力=min{锚杆抗拔力、锚杆抗拉力} 锚杆抗拔力=圆弧滑动面外锚杆锚固段长度*锚固段周长*粘结强度锚杆抗拉力=锚杆抗拉力4.土工布或锚杆的抗拉力和水平间距的关系是什么?答:软件是先用交互的抗拉力除以水平间距,得出单位宽度的抗拉力,以单位宽度的抗拉力带入计算。
如果土工布时满铺的,水平间距要输入1,抗拉力输入单位宽度土工布的抗拉力。
5.边坡软件出现滑动面总在坡的表皮时,怎样处理?答:此现象主要发生在边坡坡面部分为无粘性土的情况。
处理方法:(1)适当输入较小的粘聚力,再计算;(2)在建模时,把坡地表层加一个薄区域,模拟面层处理(3)用“给定圆弧出入口范围搜索危险滑面”方法计算软基一:操作培训1.5.0版新增内容的演示;(详见“岩土5.0版增加及修改内容”相关条目)(1)竖向排水体的分区设置;(2)筋带指定范围布置;(3)盆形沉降增加工后基准期结束时、工后残余以及最终沉降;(4)读取dxf自动形成坡线土层。
1、选择行业:水利行业;然后选择挡墙形式,确认。
2、根据“堤防工程设计规范”确定“滑动稳定安全系数”
目前最新版(GB 50286-2013)规定5级堤防安全系数取值和4级相同。
3、根据堤防高度,选最不利工况堤防高程(最高堤防),做出堤防。
4、在“坡线土柱”中,坡面线段数一般选择2段,坡面起始不低于墙顶,地面横坡角度一般选30°~45°(开挖线的开挖角度),墙顶标高为“0”,挡墙背侧常年水位标高为“负安全加高”,挡墙面侧常年水位标高为“设计洪水位”,
竖向投影长为“0”
墙前土高度为冲刷深度,也就是基础埋置深度,
在物理参数中,先选择挡土墙类型,再选择填土类型,。
第二章单元计算2.1使用手册2.1.1总体介绍单元计算的总界面为:1.单元计算的操作流程:设定工作目录 --> 进入单元计算 --> 选择支护类型 --> 交互基坑侧壁重要性系数 --> 交互原始数据或读入数据 --> 各种计算 --> 施工图前处理 --> 施工图 --> 生成报表 --> 数据文件存盘 --> 退出。
2.工作目录本系统要求设定一个工作目录,计算中所生成的中间文件,原始数据文件,结果文件等均生成在此工作目录下。
同一个工作目录下可做任意多个单元的计算,只要在系统提示存盘时起不同的文件名即可。
3.支护类型单元计算的支护类型有排桩、连续墙、水泥土墙、土钉墙、天然放坡五种。
支护结构选型可参照《规范》3.3。
可通过下列工具条切换,也可通过菜单切换。
4.基坑侧壁重要性系数可参照《规范》3.1,在下图所示的工具条中交互。
5.数据保存单元计算的数据可以保存到磁盘上。
原始数据:系统规定文件名为*.DYD;计算结果数据:保存与原始数据同名的*.DYA文件中;包括内力计算结果、选筋结果及其它计算结果。
数据文件的读、写通过“文件”菜单中的“读入数据...”、“保存数据...”功能实现。
6.显示控制可通过“显示控制”菜单中的功能打开或关闭工具条、状态条;也可调整图形窗口与交互窗口的大小;还可调整图形窗口中图的显示状态。
2.1.2排桩1.排桩设计的操作流程:基本数据交互--> 嵌固深度计算--> 结构计算-->截面计算 -->锚杆计算 --> 抗倾覆验算-->整体稳定性验算-->抗隆起验算 -->抗管涌验算 --> 选筋-->锚杆选筋-->冠梁信息 -->环梁信息-->生成施工图 -->查看施工图 --> 生成报表--> 查看报表。
因为各个步骤的操作都非常简单,此处不再逐一说明,只将特别注意的几点说明如下。
理正勘察培训教材勘察8.0版修改内容一、数据管理1. 增加表格的按列拷贝功能。
实现把一列数据粘贴到当前表格中;2. 增加表格排序功能,能按任意字段排序,用户使用非常方便;3. 为数据管理表格增加多行快速编辑多个记录的字段值的功能;4. 增加图件预览,可以预览图例的花纹、颜色;以及所有图块的图例:5. 钻孔编号批改名,修改后和前缀等;6.数据管理程序中动态工具栏按钮内容随不同的表格而变化,引导用户操作;7. 改善搜索功能,查找范围明确,查找结果定位;8. 配置信息的组织:改造以前的笼统难以查找定位的问题;增加对照信息快速编辑功能;并对众多内容进行分类显示;二、平面图1. 增加钻孔旋转功能;2. 增加沿线路布钻孔的功能,在“布置钻孔”时,按里程信息布钻孔的功能;3. 增加了小数点设置功能;4. 平面图文字的改造,平面图中各部分字体都可以设置成形文件或普通字体;5. 修正了钻孔中心点位置的算法;使得剖线连线总过钻孔中心点;6. 等高线移到平面图下,并修改如下内容:1)三维等高线功能;2)生成三维面功能;3)增加自定义钻孔样式功能;4)增加地层等厚线功能;5)增加是否绘制缺少该层的钻孔的选项;6)增加是否在缺少当前层的钻孔上绘制一个圆圈的选项;7)界面调整和修改,能保存上次设置的值;三、柱状图1. 为增强成果图的美观性增加的功能(可设置成果图字体,成果图可自动适应图框的大小,增加彩色填充功能,遮盖效果的实现等)2. 基本上取消了对形文件的依赖;3. 几乎不再使用自定义实体;4. 文本编辑功能的增强改进;支持“mtext edit”编辑5. 图框功能的改进,使用定制的图框模板文件;6. 用户可自由定制标贯、动探、取样、水位的显示方式;7. RQD和CQL分别使用控制项,可以分别设置:8. 将表头对照信息表放到各具体模块里;9. 可用鼠标拖动改变出图列项的位置;10. 在地质柱状图增加地层年代列:“宇”、“界”、“系”、“统”、“群”、“组”、“段”共7列,可显示用户选择的地质时代符号对应的时代名称。
一:渗流1、渗流软件中为什么浸润线没有同上游水位相连?答:交互的上游边界条件(数据)不正确。
上游水位线的位置与交互的上游水头边界数据不一致。
2、渗流软件有限元计算中,点边界条件是否一定要交互?答:在面边界条件里,交互的数据已经包括点边界条件,则点边界条件可以不交互;若点、面边界条件同时都交互数据,以点边界数据为准。
3、渗流软件中利用有限元法进行稳定流计算,为什么会出现不同截面计算的流量不同?流量截面一般设在那?答:本系统采用非饱和土理论计算渗流,因此在浸润线以上的土体中仍有流量发生,故不同截面计算的流量不同。
一般设在接近上游水位处。
4、渗流软件中下游水位低于0水位如何交互?默认例题中为什么显示不出来?答:因为只有水位线与坡面线相交时,水位线才能显示出来。
若要交互水位低于堤坝外侧的坡面线时,处理方法有下列两种:1)不绘出水位符号,只要交互边界条件正确就可;2)将背水坡的坡面线向下多交互几段,使得坡面线可以与水位线相交即可;5、非稳定流计算结果中,为什么浸润线的起始位置会在水位线与最后降落面的中间,而不是在最后的降落面上?答:由于最后一次计算的降落时间太短所致,应加大计算的天数。
6、非稳定流计算,计算参数中的时间增量与重复次数对计算结果有何影响?答:影响计算精度。
例如同样是3天,如果输入增量为1天,重复次数为3,和增量3天,重复次数为1的计算结果相比,前者更精确。
7、如果渗流软件中计算的渗流量为0时,该怎么办?答:检查两项:(1)上、下游水位是否有水头差,也就是面边界条件录入数据是否正确;(2)录入流量计算的截面、大小及方向是否正确;8、渗流软件,如果相邻土层渗透系数相差较大,浸润线出现折线应如何解决?答:(1)调整迭带次数;(2)改变计算精度,再计算。
9、渗流软件结果中压力水头等值线为何有负值?答:本系统采用非饱和土理论计算流场,整个坝体都有孔隙水压力。
用户过去一般采用手绘流网图,多根据饱和土理论,饱和土理论不会出现负孔隙水压力的。
软件操作技巧及常见问题边坡一:操作培训1. 5.0版新增内容的演示;(详见“岩土5.0版增加及修改内容”相关条目)2.复杂边坡形状------从AUTOCAD读入图形或从渗流软件接入图形;3.一些常被忽视的软件细节问题辅助功能(镜像、读入dxf图、读渗流数据、图上改数)快速录入锚杆或土工布剩余下滑力时,可以弧形滑面水下C、Φ要注意给值抗剪指标可以给τ值4.挡墙的整体稳定采用边坡计算的方法。
5.搜索中常见问题(1)脱坡问题(2)有台阶时的问题(例题说明)(3)大边坡如何快速找到最小极值二:常见问题问答1.软件如何考虑水平地震荷载?答:软件是按照《公路工程抗震设计规范》JTJ004-89,P18第3.1.5条规定计算的。
边坡、挡土墙、软基、抗滑桩软件均按此规定计算。
2.在边坡稳定分析中,土体中的孔隙水压力有几种计算方法,他们的区别是什么?答:两种,分别为近似方法计算、渗流方法计算。
区别是:前者认为孔隙水压力等于静水压力,是一种近似方法;后者是精确计算孔隙水压力。
需要通过读入渗流软件计算结果才能实现。
3.边坡软件中,如何考虑锚杆作用?答:软件要求输入锚杆抗拉力、锚杆总长、锚固段长度、锚固段周长、粘结强度等参数,当锚杆穿过圆弧滑动面时,则锚杆的有效作用力=min{锚杆抗拔力、锚杆抗拉力} 锚杆抗拔力=圆弧滑动面外锚杆锚固段长度*锚固段周长*粘结强度锚杆抗拉力=锚杆抗拉力4.土工布或锚杆的抗拉力和水平间距的关系是什么?答:软件是先用交互的抗拉力除以水平间距,得出单位宽度的抗拉力,以单位宽度的抗拉力带入计算。
如果土工布时满铺的,水平间距要输入1,抗拉力输入单位宽度土工布的抗拉力。
5.边坡软件出现滑动面总在坡的表皮时,怎样处理?答:此现象主要发生在边坡坡面部分为无粘性土的情况。
处理方法:(1)适当输入较小的粘聚力,再计算;(2)在建模时,把坡地表层加一个薄区域,模拟面层处理(3)用“给定圆弧出入口范围搜索危险滑面”方法计算软基一:操作培训1.5.0版新增内容的演示;(详见“岩土5.0版增加及修改内容”相关条目)(1)竖向排水体的分区设置;(2)筋带指定范围布置;(3)盆形沉降增加工后基准期结束时、工后残余以及最终沉降;(4)读取dxf自动形成坡线土层。
一:渗流1、渗流软件中为什么浸润线没有同上游水位相连?答:交互的上游边界条件(数据)不正确。
上游水位线的位置与交互的上游水头边界数据不一致。
2、渗流软件有限元计算中,点边界条件是否一定要交互?答:在面边界条件里,交互的数据已经包括点边界条件,则点边界条件可以不交互;若点、面边界条件同时都交互数据,以点边界数据为准。
3、渗流软件中利用有限元法进行稳定流计算,为什么会出现不同截面计算的流量不同?流量截面一般设在那?答:本系统采用非饱和土理论计算渗流,因此在浸润线以上的土体中仍有流量发生,故不同截面计算的流量不同。
一般设在接近上游水位处。
4、渗流软件中下游水位低于0水位如何交互?默认例题中为什么显示不出来?答:因为只有水位线与坡面线相交时,水位线才能显示出来。
若要交互水位低于堤坝外侧的坡面线时,处理方法有下列两种:1)不绘出水位符号,只要交互边界条件正确就可;2)将背水坡的坡面线向下多交互几段,使得坡面线可以与水位线相交即可;5、非稳定流计算结果中,为什么浸润线的起始位置会在水位线与最后降落面的中间,而不是在最后的降落面上?答:由于最后一次计算的降落时间太短所致,应加大计算的天数。
6、非稳定流计算,计算参数中的时间增量与重复次数对计算结果有何影响?答:影响计算精度。
例如同样是3天,如果输入增量为1天,重复次数为3,和增量3天,重复次数为1的计算结果相比,前者更精确。
7、如果渗流软件中计算的渗流量为0时,该怎么办?答:检查两项:(1)上、下游水位是否有水头差,也就是面边界条件录入数据是否正确;(2)录入流量计算的截面、大小及方向是否正确;8、渗流软件,如果相邻土层渗透系数相差较大,浸润线出现折线应如何解决?答:(1)调整迭带次数;(2)改变计算精度,再计算。
9、渗流软件结果中压力水头等值线为何有负值?答:本系统采用非饱和土理论计算流场,整个坝体都有孔隙水压力。
用户过去一般采用手绘流网图,多根据饱和土理论,饱和土理论不会出现负孔隙水压力的。
10、渗流软件中坝体外水位如何取?渗流软件中坝体外水位有什么意义?答:按实际情况取。
影响流场参数的计算结果―――浸润线位置、流量、流速、水头压力、比降等。
二:边坡1、边坡软件如何考虑水平地震系数和地震动态分布系数?答:水平地震系数和地震动态分布系数在边坡软件界面中看不见。
其中水平地震系数是程序根据交互的地震烈度确定的,7度0.1,8度0.2,9度0.4。
地震动态分布系数程序按均匀分布处理。
对于不同的加速度系数,可以通过改变地震作用综合系数或地震作用重要性系数实现。
2、边坡软件中如何考虑渗透力?答:按照有效应力方法分析边坡稳定的基本理论,对渗透力的考虑有两种情况:第一种情况取土骨架为隔离体,安全系数计算公式中直接出现渗透力;第二种情况取“土骨架加水的整体”为隔离体,采用等代容重法,安全系数计算公式中不再出现渗透力,。
在本软件中:选择“通用方法”时,按第一种考虑渗透力的作用;选择“堤防设计规范”、“碾压式土石坝设计规范”时,按第二种情况间接考虑渗透力的作用。
3、边坡稳定计算时选择堤防设计规范,水面中的坝坡外水位如何交互?答:该水位值应输入上、下游水位中的低水位值。
4.在边坡稳定分析中,土体中的孔隙水压力有几种计算方法,他们的区别是什么?答:两种,分别为近似方法计算、渗流方法计算。
区别是:前者认为孔隙水压力等于静水压力,是一种近似方法;后者是精确计算孔隙水压力。
5、边坡稳定中如何计算折线滑动的稳定系数?答:当用传递系数法计算安全系数时,假定安全系数,计算剩余下滑力,当剩余下滑力=0,安全系数即为所求。
6、坡分析软件如何读入autocad生成的图形文件?答:首先在autocad中用1:1的比例绘图,注意尺寸要以m为单位,线型用line线,图形要求封闭,输出文件要求为dxf后缀。
然后在理正边坡软件中即可直接读入。
7、边坡软件中,如何考虑锚杆作用?答:软件要求输入锚杆抗拉力、锚杆总长、锚固段长度、锚固段周长、粘结强度等参数,当锚杆穿过圆弧滑动面时,则锚杆的有效作用力=min{锚杆抗拔力、锚杆抗拉力}。
锚杆抗拔力=圆弧滑动面外锚杆锚固段长度×锚固段周长×粘结强度;锚杆抗拉力=锚杆抗拉力。
8、边坡软件,当滑动面发生在坡的表皮时,怎样处理?答:此现象主要发生在边坡坡面部分为无粘性土的情况。
处理方法:(1)适当输入较小的粘聚力,再计算;(2)在自动搜索完成后,再采用人工指定区域搜索。
三:基坑1、基坑因各边土质条件不同,基坑深度不同,则产生土压力不同,软件在整体计算中如何考虑?答:划分成不同计算单元即可。
2、基坑软件整体计算,单元分区中是否加锚杆,对计算结果有影响吗?答:没有影响。
锚杆只在单元计算里起作用。
3、基坑软件整体计算中土压力采用哪一种分布模式?是否可选用其他土压力模式?答:目前整体计算中土压力模式采用矩形分布;单元计算可以选用其他土压力分布模式。
4、基坑软件中锚杆的刚度如何取?答:有四种方法:(1)试验方法;(2)公式计算(见规程附录)方法;(3)用户根据经验输入;(4)软件计算。
具体做法是先凭经验假定一个值,然后进行内力计算、锚杆计算得到一个刚度值,输入到截面处,再算;通过几次迭代计算,直到两个值接近即可。
5、在基坑支护设计中,遇到主动区土体加固的情况,在计算中能否将主动区与被动区土体的C、φ值分开输入?答:根据C、φ值换算出被动土压力调整系数,在其他规范算法中输入此系数。
7、深基坑软件计算结果中的施工图在CAD14中打开时,字体有时显示不全?答:将基坑目录下的HZTXT.shx、TXT.shx文件拷贝到CAD14\FONTS\下,即可解决。
7、当需要考虑地下水影响时,基坑软件中土的重度如何取值?答:可在水位处将土层分为两层,水位以上输入土的天然重度,水位以下输入土的饱和重度。
8、基坑软件单元计算中,排桩设计中的冠梁水平侧向刚度指什么?如何取值?答:冠梁的水平侧向刚度——假设,冠梁和桩的连接处是支座,刚度=应力/应变(应变同相邻桩的位移有关,位移需通过整体计算才能得出,所以刚度需通过整体计算得出,取计算刚度的最小值);该参数相当于在弹性计算时在桩顶加一个弹性支座,对桩顶的位移有影响,不是控制作用,对弹性法中的内力有影响(*刚度较小时,对内力影响不明显);具体取值根据工程师的经验,与土质条件有关,冠梁水平侧向刚度与冠梁本身材料、尺寸等还有相邻桩的影响等许多因素有关,通常为小于1的值。
9、基坑软件单元计算中,排桩设计截面计算内力实用值如何得来?答:内力实用值=折减后的弯矩值*荷载分项系数*侧壁重要系数10、基坑软件排桩计算中,地面超载何时对排桩计算不起作用?答:通常是当超载距坑边距离较大时,通常为距排桩1倍桩长以外的超载,由于应力的传递影响不到桩,所以对排桩内力没有影响。
11、如何通过R14做基坑的边线?答:(1)用cad命令画线或弧,注意尺寸要以mm为单位,长度要大于50mm,不能是实体、块、圆及多义线画的图形;(2)结果输出为dxf文件。
(3)通过基坑网线布置接入dxf文件。
12、深基坑软件出现“土层ID出错”提示,是什么原因?答:通常为超载过大,土层深度不够。
把最下面的土层厚度输的大一些就能解决此问题。
13、在输入土层数据时有“水土合算、水土分算”的选择,软件是如何考虑的?答:一般情况当地层为粉土、砂土时采用水土分算;粘性土采用水土合算。
当采用水土分算时土的重度取天然重度,当采用水土合算时土的重度取饱和重度。
实际工程中,采用何种算法应由工程师依据具体工程来定。
14、深基坑计算书中冠梁刚度的“上部纵筋和下部纵筋”是什么意思?答:受土压力作用冠梁配筋应为内侧(上部)纵筋和外侧(下部)纵筋。
因冠梁是对称配筋,所以这种表示法不影响配筋。
四:挡土墙1、挡土墙的地面横坡角度应怎么取?答:软件默认地面横坡角度以下不参与计算,当挡土墙后有岩石时,地面横坡角度通常为岩石的坡度,一般土压力只考虑岩石以上的那部分土压力,也可根据经验来给。
如挡土墙后为土,地面横坡角度一般根据经验来给,如无经验,可给0(土压力最大)。
2、浸水挡墙的土压力与非浸水挡墙有何区别?答:浸水挡墙验算时,水压力的影响主要表现在两个方面:首先,用库仑理论计算土压力时破坏楔体要考虑水压力的作用。
计算破坏楔体时,有水的情况和无水的情况时计算原理是一样的,只是浸水部分土体采用浮重度。
3、挡土墙软件中是否考虑恒载分项系数?答:在计算截面配筋时程序自动考虑了恒载分项系数。
11、抗震挡土墙土压力计算与普通挡土墙计算方法有何区别?答:力多边形中,增加一个水平地震力E,E=G*tg(ζ),(ζ为地震角)其他原理与普通挡土墙相同。
5、挡土墙计算中,公路规范的“计算荷载”,“验算荷载”是如何组合的?根据是什么?答:用户自定义;依据公路工程规范。
6.挡土墙软件,当墙后填土为粘性土时土压力如何计算?软件中如何交互土层参数?答:粘性土就有粘聚力,处理方法有两种:(1)直接计算,本方法不提倡。
对土压力减小的非常多,慎用;(2)等效内摩擦角法将粘聚力和内摩擦角换算为等效内摩擦角,计算即可。
软件提供3种等效方法,用户可根据自己的具体情况采用。
8、挡土墙软件(悬臂式)计算得到的内力(弯矩)是设计值还是标准值?答:弯矩结果是标准值。
在进行配筋计算时,弯矩自动乘荷载分项系数得到设计值。
9、浸水挡墙计算中为什么与手算结果有区别?答:主要是静水压力分项系数的取值问题,软件默认为1.2,用户手算一般为1.0。
9、挡土墙后有多层土时,软件提供的方法如何计算土压力?应注意什么?答:假定土层平行,未出现第二破裂面的情况下,分别求出每一层的土压力及其作用点高度,最后求其合力及作用点高度,由于计算理论上的限制,需注意多层土计算要求各个土层的重度基本接近,否则计算误差将增大。
当出现第二破裂面时,软件采用按土层厚度加权平均的方式计算破裂角和土压力。
也就是将土层的各种参数按厚度加权平均,然后再按匀质土计算主动土压力。
10、挡土墙软件中对墙身有外力的情况如何考虑?答:可考虑作用在挡土墙上的集中荷载,作用点的位置坐标x,y的原点为墙的左上角点,作用角度取值范围为0~360度,顺时针方向为正方向,注意外力必须作用在墙体上。
五:软基1、软基标准版采用加筋带的处理方法,当筋带抗拉强度提高到150时,稳定安全系数突然降低,在“第1级荷载稳定图”中可见圆弧没有划过路堤堤身,为什么?答:土层参数交互错误,地基土中有的土层c,φ值为0,导致计算结果不合理。
2、软基计算中,浸水时提坝前有堆积的砂土,问砂土的土压力怎么考虑?答:稳定计算时可以将坝前的淤积砂土看做坝体一部分,沉降计算时不能这样考虑。
3、软件中多级加荷固结度的修正方法有几种?答:两种方法,一种是填土高*容重法,别一种是填土面积*容重法,这两种所得的固结度不一样。