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5 结构计【算
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5.1 【 一般规定
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5.!1,.1、5.1.【2 ?由于船厂地坪在荷载!类型、受力性—能、:构造处理、使用要求!。、控制指标》等方面?的特殊性船厂—地坪的计算有—别于建筑工程和【道路工程需体现【船厂地坪《的,特点本标准编制过程!中编制组参阅了国】内外:相,关规范?在,广泛的调《研,。和,相关试验的基—础上进行了理论研】究形成了本》。标准:的计算方法
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: 素》混,。凝土与?钢筋混凝土地坪由于!整体性能好》、结构层扩散能力强!荷,载作用下地》坪,抵抗变形能力较强】考虑:到船厂?地坪荷?载较大、《作用时间《较,长、沉降较大等【。特点对于《素混凝土《与钢筋混凝》。土地:坪的:面层应力计算本标】准推荐文克》尔地基上的多—。层板模型《确定地基刚》度,时考虑长期沉—降的影?响,计算方法上》建议采?用有限元分析方【法
! 对?于联锁?。块地坪面层竖向【。变形本标准》建议采用有限元分】析方法或弹性层【状体系理论进行【计,算当采用《弹性层?状体:系理:论时可按本》标准5.3节的简】化方法进行计算
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5.1.【3,。 对于地坪结构沉!降本:。。标准推荐采用—现行国家标准建【筑地基基础》设计规范GB 50!00:7的分层总和法进】。行计算编《制组在标准编制阶】段针对船厂主要【。地坪结构《形式开展了场地【试验研究及现场调研!对荷载作用下—地坪结?构,各层的应力扩散【进行了研《究通过实测荷—载,作用:下地坪各层不同位置!的,应力研究了》地,坪在荷载《作用下的应》力扩散机理研—究表明荷载在地坪】中的应?。力扩散可近似采用名!义扩散角来描—述作用于《地坪表面的荷载以】名义扩?散角将应力扩散【传递至地基》表面:称之为?地基名义压应力地坪!设计时以《地基名义《压应力作《为地基沉《降、:地,。基承载力计算的【依据
! : 地坪各基层的名】义扩散角《θ根据扩散前后总压!力相等?原则进行推导计算】名义扩?散角θi《。按以下确《定
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由不同!类型地坪《。层的名义《。扩散角θ《随荷载的变化趋势】。(图1、《图,2):可见不?同,类型地坪的θ值随】着荷载的《增加而逐渐降低【。且不同类型地坪的压!应力扩?散性能有《明显差异
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!。 :(1)沥青》混凝土面层应力【扩,散能力较差尤其是当!地面温度高时面层荷!载呈:现垂直传递》特性;下部水泥碎】石层与碎石垫层具】有一:定的扩散《。能力但?在加载后期沉降变形!加,大地坪整体性—受到:破坏各层的应力【扩散能力《。逐渐减弱扩散—。角逐渐减小
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《 ? (2)荷载—较小时联《。。锁块面层具有较好的!应力扩散能力荷载】呈现分散传递特性;!而下部?水泥碎石层与级【配碎石层同样具有较!好的应?力扩散?能力但随着荷载的增!大,地,坪沉降显著加—大地坪?整体性受到》较大影响联锁块地坪!各层特别《是面层?的应力扩《。散能力削弱扩散【角减小
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, (》3)钢筋混凝土面层!始终具有很好—的应力扩《散能力荷载呈现较强!的分散传递特—性;下部水》泥碎石?层与级配碎石层同】样具有较《好的应力扩散能【力由于面层变形变】化不大?各层的应《力扩散能力保持【较好扩散角》未有明显减小地坪的!整体工作性能较强】
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(—4):从现场试《验结:果分析以名》义扩散角方式简化】。。地,基应力?分布:情况验算《地基的承载力与【沉降是可行的—但考虑到《场地试?验,实测数量有》限本标?准采用以场地试【验中极?限破坏荷载前二【级加载?时,的受力状态》作为名义扩散—角的取值依》据待后续有更多试验!数据再作进一—步的修正
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(5)素!混凝土?与钢筋混凝土地坪一!般采用C1》5素:混凝土过渡》层采用?有限元方法分析素】混,凝土与钢筋混—凝土地坪面》层,应力与变形》时,可将面?层,、过渡层分别输【。入进行?计算
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《 (》6)联锁块》地坪一般采用砂垫层!作为过渡层主要用】于整平基层并为面层!形成:紧密嵌锁提供—必要条件由于其厚】度较:薄,可将面层《与基层?视,为组合?。均质连续体
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(【7)沥青地坪一【般在中粒或粗—粒式:。沥青混凝土下方【设置沥青封层—其主要用于整平【基层其厚度较薄因此!将其:与上部面层》视为组合均质连【续体进行计算
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《 本标准表5—.1.3《列出典型的水泥【。碎石层、级配碎【石层的?名义扩?散角其他未列—。入的半刚性基层、】柔性基层《的,名义扩散角可分【别参照?水泥碎石层、级配】碎石:层取用
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5.【1.4 对国内】各大船厂的》调研结果表明—船厂地坪具有荷载】作用:时间相对《较,长,、,荷载:较大等特《点因此?地坪的沉《降控:制,与道路工程中回弹弯!沉控制的理》念是不同的路面回弹!弯沉:值是路面各结构【层与:土基回弹变形之和】(不考虑《。非弹性变形)—其中以?土基回弹变形—为主因此路面—回弹弯沉值是以弹】性层状体《系,。为,。基,础进行求解而地【坪沉降更多地体【现为地基土的非弹】性,压缩变?形这与建筑工程中】采用的分层总—和,。法沉:降计算理念相—一致因此《本标:。准推荐采用分层总】和法计算各类地【坪的沉降
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考虑到各!类地坪结构层—组合厚度《总和一般在1.0m!左,右特别是由》于素:混凝土与钢筋混凝土!地坪的面层和基层】的刚度、强》度远:高于地基沉降计【算,中该部分《产生:的变形占《比,很小因此《沉,降计算中忽略地【坪结构层的影响【
! 通过对国内的外】高桥船厂、大—连船厂、长兴造【船基地?、广州龙穴造船基】地等不同地质条件、!不同使用条件、不】同类型?地坪的调研分—。析以及各船厂—单位:。多年对船《厂地坪的使》用,经验分析认》为目:前采用的现》行,国家标准《建筑地?基基础?设计规?范GB 50007!的沉降计算是可行】的
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5.》1.5 地基【。承,载力验算时地基承载!力特征值应采用修】正后的地基承载力】特,征值
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5.1.6— :分,析地坪结构》的面层应力和变形】时标:准,建议采用有限元或弹!性层状理《论简化计算方法可】不计地坪面层及基】层自重;在验算地基!承载力和沉降计算】时地坪自重较大对】计,算结果有一定—影响因此应》计入地坪自》重
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5.?。1.7 由—于地坪活荷载作用】具体:。位置的?不确定性钢》。。筋混凝土及素—混凝土地坪应—。按主要荷载分别作】用在板中、》板边和?。板角三种工况验算每!种工况计《算,时均:。应考虑相《邻荷载的不》利,影响:
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