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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
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】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
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 500!07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
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】 ,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?
!。 (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C15》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
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? 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G—B 50007的沉!降计算是可行的【
—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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