理正与启明星的比较.doc

验证结果 一、工程概况 排桩基坑开挖深度为13.75m，采用?1200@2200灌注桩围护结构，桩长为16.75m，桩顶标高为-1m。计算时考虑地面超载20kPa。 共设3道支撑，见下表。 中心标高（m） 刚度（MN/m2） 预加轴力（kN/m） -1.4 179.72 -7.4 179.72 -11.8 179.72 基坑附近有附加荷载如下表和下图所示。 h 1 x 1.2 s 33.7 二、地质条件 场地地质条件和计算参数见表1。地下水位标高为-14.5m。 表1 土层 层底标高(m) 层厚(m) 重度(kN/m3) ?(?) c(kPa) 渗透系数 (m/d) 压缩模量 (MPa) k(kN/m3) 天然土 -1.2 1.2 18 10 8 10000 粘土 -4 2.8 19.6 12.72 42.95 30000 粉质砂土 -5.4 1.4 19 25 0 10000 粉质粘土 -12.9 7.5 22 42 0 120000 粉质砂土 -15.3 2.4 19.5 30 0 10000 加固土 -19.2 3.9 22 42 0 120000 加固土 -20.4 1.2 23 45 0 125000 加固土 -25.8 5.4 22 40 0 100000 加固土 -27.4 1.6 20 25 0 55000 加固土 -30.1 2.7 23 45 0 100000 三、工况 工况编号 工况类型 深度(m) 支撑刚度 (MN/m2) 支撑编号 预加轴力 (kN/m) 1 开挖 1.9 2 加撑 1.4 179.72 1 3 开挖 7.9 4 加撑 7.4 179.72 2 5 开挖 12.3 6 加撑 11.8 179.72 3 7 开挖 13.75 8 换撑 13 900 9 拆撑 3 10 换撑 6.3 400 11 拆撑 2 12 换撑 1.35 500 13 拆撑 1 工况简图如下： 四、参数输入的不同 1、支撑刚度 启明星是取每延米计算，而理正是取的一个计算宽度，对于排桩来说，一个计算宽度就是桩间距。所以它们的支撑刚度计算公式也有所不同。 启明星： 式中，? ? 与支撑松弛有关的系数，取0.5～1.0； Ez ? 支撑构件的弹性模量； Az ? 支撑构件断面积； L ? 支撑的长度； S ? 支撑的水平间距； 理正： 式中，? ? 与支撑松弛有关的系数，取0.5～1.0； Ez ? 支撑构件的弹性模量； Az ? 支撑构件断面积； L ? 支撑的长度； S ? 支撑的水平间距； Sa－计算宽度（m）， 2、换撑的刚度处理 启明星可以输入倒换支撑的刚度，而理正则直接把它按刚度无穷大的刚性铰处理。 五、结果对比 1、内力结果对比 图1.1 启明星内力包络图 图1.2 理正5.20内力包络图 图1.3 理正5.04内力包络图 表1.1 最大内力结果 最大弯矩 （KN.m） 最大剪力 （KN） 第一道支撑轴力（KN） 第二道支撑轴力（KN） 第三道支撑轴力（KN） 启明星 648.9 377.8 155.7 842.1 462.8 理正5.20 606.9 368.05 93 800 384.6 理正5.04 599.8 356.85 93.2 780.4 362.9 2、位移对比 表1.2 最大位移 启明星 理正5.20 理正5.04 位移(mm) 4.7 4.43 4.47 3、安全系数对比 表1.3 安全系数 整体稳定 墙底抗隆起（太沙基公式） 墙底抗隆起（普朗德尔公式） 抗倾覆 启明星 1.81 23.53 18.47 12.49 理正5.20 1.76 17.28 13.7 3.9 理正5.04 1.76 10.606 8.381 0.985 六、结论 1、此次只进行了各软件的K法计算结果的比较，因此此次比较结果只适用于K法。 2、启明星的结果约比理正的结果大5%左右，初步判断其原因在于两者对换撑的处理不同，客观来说，启明星的结果更接近实际情况，因为板的刚度一般是钢管支撑的3～5倍，而不是象理正假设的那样，远大于钢管支撑的刚度。为分析板刚度对内力结果的影响，特进行了不同板刚度的内力结果的比较。 图1.4 (底板)K1＝900MN/m2 （中板）K2=400MN/m2 (顶板)K3=500MN/m2 图1.5 (底板)K1＝1000MN/m2 （中板）K2=1000MN/m2 (顶板)K3=1000MN/m2 图1.6 (底板)K1＝2000MN/m2 （中板）K2=2000MN/m2 (顶板)K3=2000MN/m2 图1.7 (底板)K1＝20000MN/m2 （中板）K2=20000MN/m2 (顶