[發(fā)明專利]模擬彈性地基受力情況的彈簧支座剛度的確定方法

在審

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• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN106777531A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王朝暉
• 申請（專利權(quán)）人: 上海勘測設(shè)計研究院有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所31219
• 代理人: 陸蕾

1.一種模擬彈性地基受力情況的彈簧支座剛度的確定方法，所述彈性地基上設(shè)有基礎(chǔ)，所述基礎(chǔ)上方設(shè)有框架結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括如下步驟：

S1、將彈性地基采用彈簧支座模擬代替，所述彈簧支座設(shè)有多個，均勻分布在所述基礎(chǔ)下方，每個彈簧支座均由彈簧構(gòu)成；

S2、將基礎(chǔ)按等間距劃分節(jié)點，根據(jù)基礎(chǔ)的不同部位結(jié)構(gòu)和受力情況采用不同大小的節(jié)距，將每個節(jié)距和相應(yīng)的彈簧確定為一個單元；

S3、確定每個單元彈簧的沉降值和彈簧頂部荷載；

S4、確定彈簧支座的剛度，k＝p/s，k表示彈簧支座的剛度，p表示彈簧支座頂部荷載，s表示彈簧支座的沉降值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬彈性地基受力情況的彈簧支座剛度的確定方法，其特征在于：所述彈性地基為土體，步驟S4中，確定基礎(chǔ)底部的附加應(yīng)力，p₀＝p-p_c＝p-γ₀d；式中p₀為基礎(chǔ)底部的附加應(yīng)力，p為基礎(chǔ)底部的應(yīng)力，p_c為基礎(chǔ)底部土的自重壓力，γ₀為基礎(chǔ)底面以上天然土層的加權(quán)平均重度，d為基礎(chǔ)埋深；

確定作用于彈簧支座上的平均反力，式中為作用于彈簧支座上的平均反力，p₀為基礎(chǔ)底部的附加應(yīng)力，A_i為彈簧支座的計算面積；

確定土體彈簧支座的剛度，式中k為彈簧支座的剛度，為作用于彈簧支座上的平均反力，s_i為i節(jié)點處彈簧的沉降值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬彈性地基受力情況的彈簧支座剛度的確定方法，其特征在于：所述彈性地基為復合地基，包括復合加固區(qū)和加固區(qū)下方的下臥層，步驟S4中，確定復合地基彈簧的沉降值，s_i＝s₁+s₂，式中s_i為i節(jié)點處彈簧的沉降值，s₁為復合加固區(qū)彈簧的沉降值，s₂為下臥層區(qū)域彈簧的沉降值；

確定基礎(chǔ)底部的附加應(yīng)力，p₀＝p-p_c＝p-γ₀d，式中p₀為基礎(chǔ)底部的附加應(yīng)力，p為基礎(chǔ)底部的應(yīng)力，p_c為基礎(chǔ)底部土的自重壓力，γ₀為基礎(chǔ)底面以上天然土層的加權(quán)平均重度，d為基礎(chǔ)埋深；

確定作用于彈簧支座上的平均反力，式中為作用于彈簧支座上的平均反力，p₀為基礎(chǔ)底部的附加應(yīng)力，A_i為彈簧支座的計算面積；

確定復合地基彈簧支座的剛度，式中k為彈簧支座的剛度，為作用于彈簧支座上的平均反力，s_i為i節(jié)點處彈簧的沉降值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬彈性地基受力情況的彈簧支座剛度的確定方法，其特征在于：所述彈性地基為樁基，步驟S4中，確定樁基的彈簧剛度，k_pi＝Q_di/s_i，式中k_pi為i節(jié)點處樁的彈簧剛度值，Q_di為i節(jié)點處樁頂豎向力設(shè)計值，s_i為i節(jié)點處彈簧的沉降值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬彈性地基受力情況的彈簧支座剛度的確定方法，其特征在于：所述彈性地基為樁間土基，步驟S4中，確定樁間土基的彈簧反力，p_s＝p₀×15％×A_i，式中p_s為土彈簧的反力，p₀為基礎(chǔ)底處的附加應(yīng)力，A_i為彈簧支座的計算面積；確定樁間土基的彈簧剛度，k_s＝p_s/s，k_s為彈簧的剛度值，p_s為彈簧的反力，s表示基礎(chǔ)中心處的沉降量。