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彈性地基梁計算程序是怎樣的？ 彈性地基梁幾種計算方法的分析比較

135****6809 | 2018-12-20 03:50:32

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  • 139****8068

    計算彈性地基梁時，不論基于何種地基模型假定，都要滿足
    以下兩個基本求解條件：
    1)地基和地基梁之問的變形協調條件，即地基和地基梁在計 算前后必須保持接觸，不得出現分離的現象；
    2)滿足靜力平衡條件，即地基梁在外荷載和基底反力共同作
    用下必須處于靜力平衡狀態(tài)。地基上梁的分析系經典課題，由于新的地基模型、分析方法
    和計算手段陸續(xù)出現，該課題至今仍在發(fā)展之中。彈性地基梁的
    理論分析和計算方法，是建筑工程上非常重要而且還需要進一步
    完善解決的問題。．1基于Winkler模型
    1)初參數法…1。選取梁的一個初始截面，該截面的4個物理
    量，即撓度W、轉角0、彎矩M、剪力Q被稱為初參數，利用地基
    梁的撓度方程和4個物理量之間的微分關系，將撓度方程中的4
    個參數用上述4個物理量來表示，稱為初參數法。該方法可以使
    積分常數具有明確的物理意義，還可以根據參數的物理意義簡化
    一
    些計算。
    2)有限差分法[ 。將彈性地基梁等分為 段，設每段的反力
    P 為均勻分布，合力R 在每段的中點處。用差分表達式近似替
    換微分方程和邊界條件，用離散的撓度表示各個截面的外力，然
    后結合邊界條件求解線性方程組，可解出各個離散點的撓度值。
    Winlder模型下彈性地基梁的解法還有殘值法、變基床系數
    法、修正剛度矩陣法等。
    2．2基于半無限體模型
    1)郭氏法L3J。
    將地基反力P(z)近似地表示為有限項的冪級數，即：
    p(x)=aO+alz+a2x +…+n (2)
    其中， +1個待定系數n 為所求的基本未知量。
    將式(2)代入式(1)積分，得到梁上任一點撓度的多項式表達
    式；再將式(2)代入地基梁的平衡微分方程積分，得到地基上任一
    點的沉降函數的多項式表達式；然后根據梁撓度和地基沉降之間
    的變形相等的協調條件，令這兩式中的z的同次冪取相同系數，
    就獲得一組關于硯的方程解0另外，由梁的靜力平衡條件，即豎
    向力平衡以及對梁上的一點取力矩平衡，又可得到兩個含有基本
    未知量的方程。解出待定系數就確定了地基反力函數，從而解決
    問題。當郭氏法中所取級數項數較多時，結果的準確性較好。
    2)鏈桿法_4J。
    把連續(xù)支承于地基上的梁簡化為有限個等距離的彈性支座
    上的連續(xù)梁，使本來無窮多次超靜定結構簡化為有限多次超靜定
    結構；以懸臂梁為基本體系，固定端的豎向變位W。和角變位
    為未知數。假定地基反力在每一分段內是均勻的，接觸面位移協
    調條件是靠位于各段中心處鉸接的剛性鏈桿來實現的，第i根鏈
    桿的內力代表第i分段地基反力的合力。
    這些桿中的反力xl，x2，x3，…， ，構成求解問題的基本未
    知量，梁自由端處的實際位移和轉角為附加未知量。根據剛性桿
    與半無限體地基之間位移的連續(xù)性，可得 個方程：
    一
    2 一Wo～akOo+△助=0 (3)
    z=1
    其中， 為只有X=1作用時在k點產生的相對變位：瓦 =
    + ， 為懸臂梁在k點的撓度， 為k點的地基沉降； 為
    梁固定端至k點的距離；△ 為外荷載在k點產生的相對變位，即為懸臂梁在k點產生位移的負值。
    再結合兩個靜力平衡條件：
    一
    ∑墨+∑P=0，一∑aiXi+∑MP=0 (4)
    i=1 I 1
    有 +2個方程可以解出上述所有未知量。
    鏈桿法應用廣泛，不論地基的性質、荷載種類和桿件截面變
    化情況均可應用。鏈桿數量越多，所得解答越精確，但工作量愈
    大，一般情況下取6個～10個鏈桿就可以達到工程所需要的精度
    要求。
    3)蔡四維法【引。
    是應用地基梁與地基之間的變形協調條件，即它們在變形后
    仍應相互接觸的條件來確定地基反力。
    將地基梁 等份，每段長為b，假設各分段上地基反力均勻
    分布，則地基梁下地基反力呈階梯形分布。令各分段地基反力強
    度為Pl，P2，…，P 。地基在這些反力作用下，各點均產生沉降。
    令各分段中點處的沉降以Wl，W2，…，W 表示。根據地基和地
    基梁的變形協調條件，這些沉陷應等于地基梁上相應點的撓度。
    用差分形式寫出梁的基本方程式為：
    一
    等： (+一2 Wi 1 2wi+Wi一1) (5) 一 了 +一 十 一 L)
    其中，i為第i號分段中心；mi為i截面的彎矩。
    根據分段數目 ，把方程式右邊沉降都用式(1)列為Pl，P2，…，
    P 的函數，方程式左邊的 是外荷載和地基反力的函數，可以
    直接寫出來。由式(5)可列出n一2個方程式，再加上2個平衡方
    程式∑ =0和∑M=0，就可以確定n個 的值。
    其他的解法，如有限單元法、三角級數法、分布基底反力法等

    查看全文↓ 2018-12-20 03:51:08
  • 148****4086

    本刊1 981年第7期刊登了“關于彈性地基梁計算方法的分析”一文,該文從有關框構橋的參考圖,發(fā)現框構底板鋼筋用量幾乎和直接承受荷載的頂板差不多,感性上認為不太現實,特介紹了幾種計算彈性地基梁的理論分析,要“試從理論上也證明葛氏法是偏大的”。上文(即“關于彈性地基梁計算方法的分析”一文,下同。)有些論點是值得商榷的,為此,本文擬將彈性地基梁幾種計算方法的理論依據和精確程度作一分析比較。
    一、引言 關于彈性地基梁的計算,有兩種著名的理論:局部變形理論(即溫克爾假定)和半無限彈性體理論。前者的出發(fā)點是假定地基每單位面積上所受的壓力與地基沉陷成正比,即 P二一K,
    (1)根據這一假定很容易建立起彈性地基梁的微分方程式,可以嚴格求得此微分方程的解答.但是,深入的研究指出了溫克爾理論的缺陷:按照溫克爾假設,地基沉陷只發(fā)生在地基的受壓部分;按照彈性理論和壓陷試驗,沉陷也發(fā)生在受壓范圍的鄰近地區(qū)。因此,同一地基在同樣強度的基礎壓力下,沉陷的大小與基礎尺寸有關(基礎愈大,沉陷也愈大)。

    查看全文↓ 2018-12-20 03:50:55
  • 144****9012


    彈性地基梁是指擱置在一定彈性性質的地基上的梁。巖石應該也是一種彈性介質，只是彈性變形幅度比較小，尤其是堅硬巖石。因此，水閘底板可以用彈性地基梁模型，關鍵還是如何合理確定巖石的彈性參數的問題。本人做過的水閘大都是土基上的，對一些巖基上的小型水閘，還是用簡化計算方法處理的，沒用過彈性地基梁方法。

    查看全文↓ 2018-12-20 03:50:47
  • 147****3958


    1、梁工程量
    （1）、梁體積；（2）、梁模板；（3）、梁高度超過3.6m增價；（4）、梁側裝修
    2、梁工程量計算方法
    ⑴、梁的體積=梁的截面面積*梁的長度
    現澆混凝土梁按設計圖示尺寸以體積計算。不扣除構件內鋼筋、預埋鐵件所占體積，伸入墻內的梁頭、梁墊并入梁體積內。
    ①梁與柱連接時，梁長算至柱側面，主梁與次梁連接時，次梁長算至主梁側面。
    ②圈梁與梁連接時，圈梁體積應扣除伸入圈梁內的梁的體積。
    ③在圈梁部位挑出的混凝土檐，其挑出部分在300px以內時，并入圈梁體積內計算；挑出部分在300px以外時，以圈梁外皮為界限，挑出部分為挑檐天溝。
    ④預制混凝土梁按設計圖示尺寸以體積計算。不扣除構件內鋼筋、預埋鐵件所占體積。
    ⑵、梁的模板面積=（梁側面高之和+梁底）*梁的長度
    天津2004計算規(guī)則：混凝土、鋼筋混凝土模板及支架按照設計施工圖示混凝土體積計算。
    ⑶、砼梁高度超過3.6m增價=砼梁高度超過3.6m的墻體體積總和
    ⑷、梁側裝修=梁外露長度*裝修長度
    3、梁工程量計算的難點
    ⑴、梁的體積計算，要考慮與柱子、砼墻、梁相交時的扣減情況。
    ⑵、梁的模板不好計算，要考慮凈長度。

    查看全文↓ 2018-12-20 03:50:41

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