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1、目 录 I 目目 录录 第一章 软件功能与特点概况 1 第二章 荷载 3 第一节 读取荷载 3 第二节 荷载编辑 4 第三章 地基计算 7 第一节 导入地质资料 . 7 第二节 地基承载力计算 8 第三节 独基沉降计算 10 第四节 桩基沉降计算 13 第五节 桩基沉降计算（等效作用法） 15 第六节 单桩承载力计算 16 第四章 基础计算 19 第一节 独立基础计算 . 19 第二节 多柱独立基础计算 23 第三节 墙下条基计算 26 第四节 桩承台计算 29 第五节 多柱桩承台计算 40 第六节 筏板冲切计算 42 第七节 弹性地基梁内力配筋计算 45 第五章 人防构件 49 第一节 总则
2、 49 第二节 人防外墙计算 55 第二节 人防顶板(矩形板)计算 56 第三节 人防顶板（异型板）计算 57 目 录 II 第四节 人防底板（矩形板）计算 58 第五节 人防底板（异型板）计算 59 第六节 人防门框墙计算 61 第七节 人防窗井墙计算 62 第八节 人防单元墙计算 63 第九节 人防临空墙计算 64 第十节 人防柱截面验算 65 第十一节 人防梁截面验算 66 第六章 人防荷载 67 第一节 总则 67 第二节 人防荷载查表法 70 第三节 人防荷载公式法 76 第四节 门框墙（查表） 83 第五节 临空墙（查表） 86 第六节 单元隔墙（查表） 88 第七节 防倒塌棚架（
3、查表） 90 第八节 采光窗（查表） 91 第九节 楼梯踏步与休息平台（查表） 92 第七章 岩土计算 93 第一节 挡土墙计算 93 第二节 基坑支护计算（等值梁法） 97 第三节 基坑支护计算（弹性抗力法） 99 第四节 边坡稳定分析 100 第五节 土钉墙设计 102 第六节 水泥土墙计算 103 第八章 地基处理 104 目 录 III 第一节 换填垫层法 104 第二节 CFG 桩法 106 第三节 振冲法 108 第四节 砂石桩法 110 附录 A 地基承载力修正系数 124 参 考 文 献 125 第一章 软件概况 1 第一章第一章 软件软件功能功能与与特点特点概况概况 一一、软
4、件软件简介简介 1.开发技术开发技术 基础及岩土工具箱采用基于 Vc+的文档视图技术平台开发的应用软件， 其图形显示技 术包括矢量图形的显示、缩放、存储、打印等功能；软件输出的计算书采用 DOC、RTF 两种 文本方式，文档中可包括矢量图、表格、计算公式等多种表达方式。主程序采用基于文档 视图结构的多文档、多视图技术实现。 2.依据规范依据规范 基础及岩土工具箱开发涉及到的主要规范有地基规范、桩基规范、地基处 理规范、上海地基规范、人防规范、岩土功能勘察规范和建筑基坑支护 技术规程。 3.主要功能主要功能 基础及岩土工具箱主要包括三方面的功能：地基基础计算、人防计算和岩土计算。 （1）地基基础
5、计算功能主要有： 读取各种分析程序的内力作为基础计算的外荷载，同时可以对各荷载工况的组合公式 进行编辑，还能通过附加荷载的形式考虑各种特殊荷载。读入地质资料，地基承载力计算， 独基以及承台的沉降计算，单桩以及群桩承载力计算。单柱及多柱独基计算，墙下条基计 算，承台计算，多柱桩承台计算，筏板冲切计算，弹性地基梁内力配筋计算，地基梁裂缝 验算，桩身强度验算。 （2）人防计算功能主要有： 人防构件（人防板、人防门框墙、人防窗井墙、人防单元墙、临空墙、人防梁、人防 柱）验算；人防构件（顶板、底板、门框墙、临空墙、单元隔墙、防倒塌棚、采光窗、楼 梯踏步）荷载计算查询功能等。 （3）岩土计算功能主要有：
6、挡土墙计算有库伦理论、朗肯理论、规范标准算法三种计算方式，可以考虑相邻荷载 的影响并计算出抗滑移安全系数、抗稳定安全系数、墙底压力值。基坑支护计算包括等值 梁法和弹性抗力法两种算法，可以模拟任意开挖方式下挡土结构状态，可以计算地下连续 墙、灌注桩、板桩等挡土结构在各个工况下的内力和位移，可以考虑水土分算或水土合算 的方式，并且可以考虑临近荷载的影响。边坡稳定计算包括简化毕肖普法（Bishop）、简 布法(Janbu)和萨尔玛法(Sarma)三种计算方法，每种算法给出详细的计算结果。土钉墙设 计可以模拟开挖方式下土钉及基坑的结构状态，并给出滑动力、抗滑力、抗滑安全系数、 倾覆力矩、抗倾覆力矩、抗
7、倾覆安全系数等详细计算图形文件和结果文档。水泥墙计算包 第一章 软件概况 2 括抗滑稳定性验算、抗倾覆稳定性验算、墙身应力验算(取基坑坑底部位)、 挡墙基底地基 承载力验算等功能。地基处理可完成各种地基处理方式下的地基承载力计算、沉降计算和 地基处理造价计算等功能。 二二、基础及岩土工具箱基础及岩土工具箱主菜单及操作主菜单及操作流程流程 进入 PKPM 系列软件的主菜单后，在屏幕上部的专业分页上用鼠标选择“特种结构”菜 单主页，点取【基础及岩土工具箱】。 三三、JCYT 软件运行环境软件运行环境 本程序是 Windows 版程序，可与 Windows95、Windows98、Windows20
8、00、Windows XP 及 Windows vista 兼容。 第二章 荷载 3 第二章第二章 荷荷载载 第一节第一节 读取荷载读取荷载 读取各种分析程序的内力作为基础计算的外荷载。点击菜单项【读取荷载】，屏幕上 会显示出如下所示的对话框，通过点击“选择荷载文件”按钮，可选择要读入的内力文件， 选择成功后，程序将会以表格的形式列出柱的各工况下的剪力、轴力和弯矩，每个值都是 可以编辑修改的，同时程序还在每种工况的后面加入Vx、Vy、Mx、My、N，供用 户输入各种特殊的附加荷载，表格最后给出了各荷载的折减系数，该值默认是 1.0，用户 可以根据具体的工程情况调整该值。 第二章 荷载 4 第二
9、节第二节 荷载编辑荷载编辑 用户可以通过【荷载编辑】功能编辑各种荷载工况组合公式，包括修改各个组合公式 中的荷载工况的组合系数和荷载工况的分项系数。 通过输入“柱底弯矩放大系数”可以对某些柱子的柱底弯矩进行放大，该项参数的设置依 据，来源于抗震规范第 6.2.3 条规定：一、二、三、四级框架结构的底层，柱下端截面组 合的弯矩设计值，应分别乘以增大系数 1.7、1.5、1.3 和 1.2。底层柱纵向钢筋应按上下端的 不利情况配置。 地基规范3.0.5 条：地基基础设计时，所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力 限值应按下列规定： 1 按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时，传至
10、基础或承台 底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。相应的抗力应采用地基 承载力特征值或单桩承载力特征值。 2 计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的 准永久组合，不应计入风荷载和地震作用。相应的限值应为地基变形允许值。 第二章 荷载 5 3 计算挡土墙土压力、地基或斜坡稳定及滑坡推力时，荷载效应应按承载能力极限状 态下荷载效应的基本组合，但其分项系数均为 1.0. 4 在确定基础或桩台高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验 算材料强度时、上部结构传来的荷载效应和相应的基底反力，应按承载能力极限状态下荷 载效应的基本组合，采
11、用相应的分项系数。 当需要验算基础裂缝宽度时，应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。 5 基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关荷载的规定采用， 但结构重要性系数不应小于 1.0. 一、一、基本组合公式基本组合公式 1由可变荷载效应控制的组合按荷载规范的（3.2.3-1）式进行组合，如下： 式中 G永久荷载分项系数，取 1.2 Q1第一可变荷载分项系数，一般取 1.4，对于标准值大于 4kN/m2的工业 楼面结构的活荷载应取 1.3。 Qi第 i 个可变荷载分项系数，取值同Q1 ci可变荷载 Qi 的组合值系数。 2由永久荷载效应控制的组合按荷载规范的(3.2.3-2)
12、式进行组合，如下： 式中 G永久荷载分项系数，在该式中取 1.35 3包含地震作用效应的基本组合公式按抗震规范的(5.4.1)式进行组合，如下： 式中 G重力荷载分项系数，取 1.2 Eh、Ev分别为水平、竖向地震作用分项系数，仅考虑水平和竖向地震作用 时取 1.3；同时考虑水平和竖向地震作用时分别取 1.3 和 0.5。 w风荷载组合值系数，一般结构取 0，风荷载起控制作用的高层建筑 取 0.2。 2 11 = += n i QikciQikQQGkG SSSS = += n i QikciQiGkG SSS 1 wkwwEvkEvEhkEhGEG SSSSS+= 第二章 荷载 6 二、二、
13、标准组合公式标准组合公式 按照荷载规范(3.2.8)式进行组合，如下： 三、三、准永久组合公式准永久组合公式 准永久组合按照荷载规范的公式(3.2.10)进行组合，如下： 在地基规范3.0.4 条也规定：准永久组合，不应计入风荷载和地震作用，所以程序 中只有恒载和活载参与准永久组合。 wkwEvk Eh Ev EhkGE SSSSS += 1 = += n i QikqiGk SSS 第三章 地基计算 7 第三章第三章 地基计算地基计算 第一节第一节 导入地质资料导入地质资料 工具箱可以导入 JCCAD 中输入的地质资料。点击屏幕上方的下拉菜单项【地基计算】中 的“导入地质资料”，屏幕上显示出
14、如下所示的对话框，通过点击 “读取地质资料文件” 按 钮，即可把选中的地质资料信息导入本模块，供各子模块使用。用鼠标双击点取图中相应的 孔位后，程序会将孔点坐标在对话框中显示出来。 第三章 地基计算 8 第第二二节节 地基承载力计算地基承载力计算 用于计算基础构件下的地基承载力。 点击屏幕上方的下拉菜单项【地基计算】中的“地基承载力计算” ，屏幕上显示出如下 所示的对话框。 参数说明： 1.“基础信息”：输入基础长度、宽宽、基础底标高和修正用基础埋深。 2.“承载力不足时自动增加基底面积”：勾选该选项后，点击“试算”按钮，如果基础面 积不够，程序将自动增加基底尺寸。 3.“按双向弯矩计算基底压
15、应力”：勾选该选项后，程序将输出同时考虑两个方向弯矩的 计算结果。 4.“荷载作用点标高”：程序可以考虑剪力引起的基底附加弯矩，其计算公式为： 附加弯矩= 剪力(荷载作用点标高- 基础底标高)。 5.“柱截面信息”：输入柱子截面尺寸，内容包括：柱宽、柱高、X 向偏心 Ex、Y 向偏心 Ey、柱子转角 Aw、柱子荷载号(【荷载】菜单中【读取荷载】功能里的“柱号”)、柱截面的类 型。 6.“荷载类型”：如果选择单工况，需要用户自己输入轴力、弯矩和剪力，如果是地震作 用参与的组合，还要输入其受弯、受剪的抗震调整系数；如果选择多工况，程序会对【荷载】 里输入的所有荷载组合进行验算，并输出验算结果。 第
16、三章 地基计算 9 抗震规范4.2.4 条规定：高宽比大于 4 的高层建筑，在地震作用下基础底面积不宜出 现拉应力；其它建筑，基础底面与地基土之间零应力区面积不应超过基础底面面积的 15%。 抗震规范4.2.2 条：天然地基基础抗震验算时，应采用地震作用效应标准组合， 且地基抗震承载力应取地基承载力特征值乘以地基承载力抗震调整系数计算。 抗震规范4.2.3 条：地基抗震承载力应按下式计算： aaaE ff= 式中 aE f调整以后的地基抗震承载力； a地基土抗震承载力调整系数；应按表 4.2.3 采用； a f 深宽修正后的地基承载力特征值，应按现行国家标准建筑地基基础设计 规范GB50007 采用。 7.“地基承载力”：输入计算地基承载力需要的各个参数，包括：地下水标高，宽度修正 系数，底板受拉面积百分比，天然地坪标高，修正用基础
