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TFOD2006常见问题一

减小字体 增大字体 作者:本站  来源:本站整理  发布时间:2009-11-10 21:40:41

1、拉压基础的设计计算问题 
   答:在设计转角塔、终端塔时,基础的设计往往复杂一些。特别是套用旧塔、定型塔时,基础作用力不想重新进行计算,只能使用原有的基础作用力。此时只有根据工程经验进行设计。习惯上,我们常常设计成拉压基础,一般为两个受拉、两个受压。那么,拉基础的下压力如何给出?同样压基础的上拔力如何给出?对软件来讲,无法明确要求用户如何给出,要用户根据实际的工程情况,塔的重要性来决定。如我院工程设计中,一般计算拉基础时,下压力取上拔力的50%左右,同样,计算压基础时,上拔力取下压力的50%左右。当然,是取40%还是50%或60%就要用户依据自己的设计经验决定了。 
   这里需要说明的是,基础的主柱配筋是按照《送电线路基础设计技术规定(SDGJ 62-84)》5.6条进行的,实际上就是按照上拔力进行配筋计算,这样,压基础的配筋计算结果就不准确。因此,计算压基础时,上拔力取值一定要注意。在以后的版本中,我们将对此进行修改,按照新的混凝土规范进行受压基础的配筋计算。 
   当然,拉压基础也有三个受拉一个受压或三个受压一个受拉的特殊情况,此时可根据自己的工程经验进行设计。软件是可以进行每个塔腿基础设计的。  


2、优化计算的问题 
   答:软件使用网格搜索法进行基础的优化计算,功能简单、实用,多年的实践也证明了其有效性。使用中应注意以下问题: 
a、计算结果的选择 
   优化计算以基础的本体造价最优为目标函数,能大大降低基础的耗材。但有时优化计算的结果与允许值十分接近,如:  
   上拔稳定计算:   T  < [T]       ( 438.70 kN  <  438.75 kN  ) 
   用户从工程设计的安全性考虑,希望有一些富余度。因此,这里建议用户在优化计算得到结果后,可根据工程经验,将得到的基础尺寸按照验算方式重新计算一次,同时可对基础尺寸进行适当的修正。 
b、刚性台阶基础的模数  
   对于刚性台阶基础,基础作用力较大时,优化出的基础台阶较小,阶数较多,此时,可给出台阶的模数,如:500,基础会按给定的模数进行优化。但为了满足基础尺寸组合,最终的台阶尺寸并不都是给定的模数。如:要求台阶模数为400时,得到的结果可能是:500,400,300。当然,用户在优化计算后可以对尺寸进行修正,然后重新进行验算,得到自己认为合理的结果。 
c、优化设计范围的选定  
   软件使用网格搜索法进行基础的优化设计,优化设计范围的选定决定计算的时间长短和结果的适用性。一般情况下,用户应根据工程设计的经验,适当选定优化设计的范围。例如,可根据实际情况控制基础的最大埋深或底板的最大宽度。当然,由于范围的不合理,优化计算可能无解。  
   对于掏挖基础,优化设计范围选定要注意。基础设计使用剪切法计算基础的上拔稳定,A1、A2两个无因次系数取值在一定的范围内,而且“技规”中给出的两者范围大小不同:A1(0°-20°) 、A2(2°-20°,22°-48°),同时要求基础的上拔深度与底板直径的比(ht/D)在(0.8-4.0)内。所以对于掏挖基础的优化设计范围选定一定要尽量合理。 
d、柔性基础设计的优化设计 
   根据基础作用力的大小,可按一个台阶或两个台阶分别进行优化设计。然后进行结果的比较,来决定使用那种形式更好。软件缺省值为两个台阶。 


3、斜插基础的坐标变换问题 
   答:我们进行基础设计使用的基础作用力是由的铁塔内力分析软件或基础作用力计算软件等软件计算得到的,必须经过坐标系转换后,才能用于斜插基础主柱的正截面强度计算。软件使用的坐标系转换方法验证如下: 
基础作用力:  TA =  841.55 kN TX =  180.52 kN TY =  148.49 kN 
坐标变换的方向余弦: 
      α(1)=  .9876714  β(1)= -.0123286  γ(1)= -.1560549 
      α(2)= -.0123286  β(2)=  .9876714  γ(2)= -.1560549 
      α(3)=  .1560549  β(3)=  .1560549  γ(3)=  .9753429 
坐标的变换验证: 
      α(1)*α(2)+β(1)*β(2)+γ(1)*γ(2) =   .0000000 
      α(1)*α(3)+β(1)*β(3)+γ(1)*γ(3) =   .0000000 
      α(2)*α(3)+β(2)*β(3)+γ(2)*γ(3) =   .0000000 
      α(1)*α(1)+β(1)*β(1)+γ(1)*γ(1) =  1.0000000 
      α(2)*α(2)+β(2)*β(2)+γ(2)*γ(2) =  1.0000000 
      α(2)*α(3)+β(2)*β(3)+γ(2)*γ(3) =  1.0000000 
坐标变换后:  BTA=  872.14 kN BTX=   45.14 kN BTY=   13.11 kN 
基础作用力合力: T * T+ Tx* Tx+ Ty* Ty =  873.40890 
坐标变换后合力: BT*BT+BTx*BTx+BTy*BTy =  873.40890 
有用户遇到了坐标变换后,其水平力没有变小,而变大的情况,如: 
基础作用力:   NA = -531.70 kN  NX =  12.50 kN  NY =  14.30 kN 
坐标变换后:  BNA= -529.12 kN  BNX= -40.28 kN  BNY= -38.48 kN 
这是因为坐标变换为线性的 假设变换为:y = x - 50 
      则x = 60  y = 10  而   x = 10  y = -40  |y| = 40 
所以出现 x 大(60)变小(10),x小(10)变大(40)。 
如果出现这种情况,有可能是给出的基础作用力不合理,否则,做斜插基础的必要性还有吗?


4、一个台阶的柔性基础设计 
   答:对于220kV及以下的铁塔柔性基础,作用力不大时,使用两个台阶的柔性基础会使基础的耗材较大建议用户进行比较,或直接使用一个台阶的柔性基础。这种情况下,主筋为满足锚固长度的要求可能要进行弯折。 


5、地脚螺栓的设计 
   答:软件提供了一套我院的标准地脚螺栓图(12张),同时软件也可以设计标准的和非标准的地脚螺栓(如岩石嵌固基础使用的)。在工程设计中,各单位都制作了自己的一套标准的地脚螺栓图,用户使用自己的标准图时,为了材料表的统计准确,需要用户修改地脚螺栓数据文件,详细的格式见相应的说明文件。 


6、基础的伸出长度(露头) 
   答:基础主柱露头加高时,要进行倾覆验算,因此我们增加了大开挖基础的倾覆计算,但不建议用户伸出过长(建议 <= 1.2m ),因为此时可能产生出一些如四腿高低主柱的柱顶柔性位移等其他软件没有考虑到的问题,应用时请用户自行加以考虑。 


7、掏挖基础无因次系数 
   答:在进行掏挖基础设计时,无因次系数A1、A2需要查表。软件进行了曲线拟合,并使用线性插值进行计算。但A1仅有0°- 20°。这样,当内摩阻角取值大于20°时,我们只好取A1 为0。等于没有了剪切力。如,沙类土的内摩阻角都大于20°,此时是否应做大开挖基础呢?做全掏挖基础的意义可能仅仅是减少了土方量。 


8、全掏挖基础的设计 
   答:在进行全掏挖基础设计程序开发中,使用《送电线路基础设计技术规定(SDGJ 62-84)》附录C时,发现有一些问题,具体处理如下: 
(详见孙俊华《原状土中刚性深基础设计探讨》一文) 
a、“K”法和“M”法  
  弹性和刚性的划分(C.1)的”K”法不合理,我们使用”M”法的公式。 
  软件没有考虑基础为弹性时的计算,仅实现基础按刚性考虑的设计。 
b、弯矩计算公式 
  在C.3的弯矩计算中,计算公式有错误。
c、地基系数m 
  从C.3的弯矩计算公式中可以看出,地基系数m一个在分子(Mh),一个在分母(ω),实际对弯矩的计算结果不起作用。因此,在原始的地质参数输入中,只要在刚性桩的范围内,地基系数m的大小对基础的计算结果无影响。 
d、掏挖基础尺寸 
  进行掏挖基础设计时用户应注意:掏挖基础的尺寸以基柱的直径不小于 0.8m ,埋深和扩底部直径不大于 3m 为宜。(见《电力工程高压送电线路设计手册》东北院编) 


9、图形编辑 
   答:软件使用的图形数据文件为DXF格式,以AutoCAD为图形支撑环境。使用中应注意以下问题。 
a、Auto CAD的路径设置 
   在完成“图形设计”设计后,程序形成文件名相同而后缀为 .DXF的图形数据,此后执行“成图与编辑”可生成所要的施工图。此前应设置好Auto CAD的路径。方法如下: 
在“参数维护”菜单中选择“Auto CAD选项”,弹出相应的对话框,用户可选择Auto CAD的版本及其路径。 
b、图框的插入  
   用户使用本院的图框时,必须指定图框文件,方法与Auto CAD的路径设置完全相同。 
   需要说明的是,图框文件的插入点必须把左下角(图幅线的交点)定义为(0,0)点。 
   常规施工图使用二号图幅,拉压基础施工图使用二号加长二分之一图幅。地脚螺栓使用四号图幅 
c、文字说明的编辑 
    用户可用记事本或其他编辑软件编辑图纸上的说明文字,文件必须为文本格式(.TXT)。编辑完成后,在软件的“图形设计”菜单中选择“编辑绘图数据”,进入编辑界面后,选择“说明文件”命令按钮,指定文件名称即可。

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