搜索如何采用midas/civil進(jìn)行樁土模擬
2016-10-27 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
一般來說承臺(tái)位置樁基的模擬有以下幾種方法。
a. 將承臺(tái)上樁位置視為固定(一般用于擴(kuò)大基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、錨定等)。
方法:一般支撐全部固結(jié)
b. 將承臺(tái)上樁位置視為彈性支承(最普遍的做法)
方法:墩底作用六個(gè)方向的彈簧等代群樁的作用,這六個(gè)彈簧剛度是豎向剛度、順橋向剛度、橫橋向
剛度的抗推剛度、繞豎軸的抗扭剛度和繞兩個(gè)水平軸的抗彎剛度,它們的計(jì)算方法與靜力法相同,只是考
慮到在瞬間荷載作用下的抗力比持續(xù)荷載作用的大,一般取
2. 模擬樁時(shí)
a. 端承樁,不考慮樁土共同作用,將樁下端固結(jié)。
方法:在樁底全部固結(jié)
b. 端承樁,考慮土對(duì)樁的側(cè)向約束,將樁下端固結(jié),樁身隔一段間距布置側(cè)向約束僅
受壓彈性支承。
c. 摩擦樁,考慮土對(duì)樁的側(cè)向和豎向約束,樁身隔一段間距布置兩個(gè)方向的僅受壓
彈性支承。
方法 :用三維梁單元模擬實(shí)際的樁基礎(chǔ),用土彈簧單元模擬樁周圍土抗力的影響,地震波從樁端或者
土彈簧輸入。土彈簧模擬:選擇模型〉邊界條件〉面彈性支撐,支撐類型選擇節(jié)點(diǎn)彈性支撐,單元類
型選擇梁單元,然后在下面輸入三個(gè)方向土的基床系數(shù)即可,或者三個(gè)方向取同樣的剛度也可以,基
床系數(shù)在地質(zhì)勘探報(bào)告或土力學(xué)書上查。
單獨(dú)模擬樁基是可行的,有相關(guān)書籍介紹,可把樁基上部視為鉸接、抗固、彈性支承等
幾種方式。
問題:
1、要求加上樁土共同作用。在 midas 中,用梁單元建樁,然后用彈性支撐模擬樁土共
同作用(水平方向),用的是 m 法。豎向就在樁端固結(jié)了(是嵌巖樁)。承臺(tái)用板元建,
將群樁樁頂與承臺(tái)共同作用(共用節(jié)點(diǎn))。再往上就是橋墩,用梁單元?！皩?duì)樁土聯(lián)合
更加重要的應(yīng)該是樁底豎向摩阻”。樁底豎向摩阻是如何考慮的?是用彈簧單元嗎?做
水平方向的時(shí)候用 m 法,由 m 值可以方便的得到彈簧的勁度系數(shù)。而豎向用什么參數(shù)
來模擬彈簧的勁度系數(shù)?
2、用空間桿系核平面桿系的結(jié)果相差應(yīng)該還是比較大的吧。
3、群樁,我想用如下方法來做:把群樁的等效面積和等效剛度算出(其中等效剛度和
面積確定時(shí)采用等效寬度 b1)不知道行不行。
回答:
1、對(duì)于嵌巖樁來說,樁底做成固接就可以了,不考慮樁底豎向摩阻。樁土聯(lián)合作用只有樁側(cè)摩阻。
2、對(duì)于摩擦樁來說,土對(duì)樁的摩阻力由樁底摩阻和樁側(cè)摩阻組成,樁的極限承載力就是兩者之和,但
兩者并不在同一時(shí)間發(fā)生,因?yàn)樗鼈兏髯赃_(dá)到極限值所需的位移量是不同的。
3、計(jì)算樁底豎向摩阻不一般使用 m 法(不存在 h,沒辦法使用)來求剛度系數(shù)了。用的是當(dāng)樁底土層
支承反力達(dá)到極限值時(shí)求出的樁底剛度系數(shù),可以參考地基基礎(chǔ)規(guī)范。
4、對(duì)于群樁來說,計(jì)算樁的有效寬度時(shí),已經(jīng)由一個(gè)樁間的相互影響系數(shù)考慮到了群樁效應(yīng),不需要
去等效處理了。
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