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5。結(jié)構(gòu)計(jì)算5，1 一般規(guī)定5、1，1，5，1,2、由于船廠地坪在荷載類型.受力性能、構(gòu)造處理 使用要求.控制指標(biāo)等方面的特殊性.船廠地坪的計(jì)算有別于建筑工程和道路工程。需體現(xiàn)船廠地坪的特點(diǎn) 本標(biāo)準(zhǔn)編制過程中 編制組參閱了國(guó)內(nèi)外相關(guān)規(guī)范，在廣泛的調(diào)研和相關(guān)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上。進(jìn)行了理論研究，形成了本標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法,素混凝土與鋼筋混凝土地坪由于整體性能好。結(jié)構(gòu)層擴(kuò)散能力強(qiáng) 荷載作用下地坪抵抗變形能力較強(qiáng),考慮到船廠地坪荷載較大.作用時(shí)間較長(zhǎng)。沉降較大等特點(diǎn)，對(duì)于素混凝土與鋼筋混凝土地坪的面層應(yīng)力計(jì)算,本標(biāo)準(zhǔn)推薦文克爾地基上的多層板模型，確定地基剛度時(shí)考慮長(zhǎng)期沉降的影響，計(jì)算方法上建議采用有限元分析方法 對(duì)于聯(lián)鎖塊地坪面層豎向變形,本標(biāo)準(zhǔn)建議采用有限元分析方法或彈性層狀體系理論進(jìn)行計(jì)算、當(dāng)采用彈性層狀體系理論時(shí),可按本標(biāo)準(zhǔn)5.3節(jié)的簡(jiǎn)化方法進(jìn)行計(jì)算，5.1。3 對(duì)于地坪結(jié)構(gòu)沉降。本標(biāo)準(zhǔn)推薦采用現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范、GB,50007的分層總和法進(jìn)行計(jì)算,編制組在標(biāo)準(zhǔn)編制階段針對(duì)船廠主要地坪結(jié)構(gòu)形式開展了場(chǎng)地試驗(yàn)研究及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,對(duì)荷載作用下地坪結(jié)構(gòu)各層的應(yīng)力擴(kuò)散進(jìn)行了研究。通過實(shí)測(cè)荷載作用下地坪各層不同位置的應(yīng)力 研究了地坪在荷載作用下的應(yīng)力擴(kuò)散機(jī)理 研究表明 荷載在地坪中的應(yīng)力擴(kuò)散?？山撇捎妹x擴(kuò)散角來(lái)描述、作用于地坪表面的荷載。以名義擴(kuò)散角將應(yīng)力擴(kuò)散傳遞至地基表面,稱之為地基名義壓應(yīng)力、地坪設(shè)計(jì)時(shí)以地基名義壓應(yīng)力作為地基沉降,地基承載力計(jì)算的依據(jù) 地坪各基層的名義擴(kuò)散角θ根據(jù)擴(kuò)散前后總壓力相等原則進(jìn)行推導(dǎo)計(jì)算.名義擴(kuò)散角θi按以下確定、由不同類型地坪層的名義擴(kuò)散角θ隨荷載的變化趨勢(shì),圖1,圖2 可見。不同類型地坪的θ值隨著荷載的增加而逐漸降低.且不同類型地坪的壓應(yīng)力擴(kuò)散性能有明顯差異。1.瀝青混凝土面層應(yīng)力擴(kuò)散能力較差.尤其是當(dāng)?shù)孛鏈囟雀邥r(shí)面層荷載呈現(xiàn)垂直傳遞特性,下部水泥碎石層與碎石墊層具有一定的擴(kuò)散能力.但在加載后期沉降變形加大 地坪整體性受到破壞、各層的應(yīng)力擴(kuò)散能力逐漸減弱。擴(kuò)散角逐漸減小、2.荷載較小時(shí)聯(lián)鎖塊面層具有較好的應(yīng)力擴(kuò)散能力 荷載呈現(xiàn)分散傳遞特性。而下部水泥碎石層與級(jí)配碎石層同樣具有較好的應(yīng)力擴(kuò)散能力。但隨著荷載的增大。地坪沉降顯著加大、地坪整體性受到較大影響 聯(lián)鎖塊地坪各層特別是面層的應(yīng)力擴(kuò)散能力削弱，擴(kuò)散角減小，3，鋼筋混凝土面層始終具有很好的應(yīng)力擴(kuò)散能力,荷載呈現(xiàn)較強(qiáng)的分散傳遞特性,下部水泥碎石層與級(jí)配碎石層同樣具有較好的應(yīng)力擴(kuò)散能力、由于面層變形變化不大.各層的應(yīng)力擴(kuò)散能力保持較好,擴(kuò)散角未有明顯減小,地坪的整體工作性能較強(qiáng),4、從現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果分析 以名義擴(kuò)散角方式簡(jiǎn)化地基應(yīng)力分布情況、驗(yàn)算地基的承載力與沉降是可行的,但考慮到場(chǎng)地試驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)量有限、本標(biāo)準(zhǔn)采用以場(chǎng)地試驗(yàn)中極限破壞荷載前二級(jí)加載時(shí)的受力狀態(tài)作為名義擴(kuò)散角的取值依據(jù)。待后續(xù)有更多試驗(yàn)數(shù)據(jù)再作進(jìn)一步的修正 5。素混凝土與鋼筋混凝土地坪一般采用C15素混凝土過渡層、采用有限元方法分析素混凝土與鋼筋混凝土地坪面層應(yīng)力與變形時(shí)，可將面層，過渡層分別輸入進(jìn)行計(jì)算,6，聯(lián)鎖塊地坪一般采用砂墊層作為過渡層 主要用于整平基層,并為面層形成緊密嵌鎖提供必要條件,由于其厚度較薄 可將面層與基層視為組合均質(zhì)連續(xù)體、7,瀝青地坪一般在中?；虼至Ｊ綖r青混凝土下方設(shè)置瀝青封層.其主要用于整平基層、其厚度較薄.因此將其與上部面層視為組合均質(zhì)連續(xù)體進(jìn)行計(jì)算、本標(biāo)準(zhǔn)表5 1、3列出典型的水泥碎石層、級(jí)配碎石層的名義擴(kuò)散角，其他未列入的半剛性基層,柔性基層的名義擴(kuò)散角可分別參照水泥碎石層.級(jí)配碎石層取用.5 1.4,對(duì)國(guó)內(nèi)各大船廠的調(diào)研結(jié)果表明.船廠地坪具有荷載作用時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。荷載較大等特點(diǎn) 因此地坪的沉降控制與道路工程中回彈彎沉控制的理念是不同的，路面回彈彎沉值是路面各結(jié)構(gòu)層與土基回彈變形之和.不考慮非彈性變形、其中以土基回彈變形為主、因此路面回彈彎沉值是以彈性層狀體系為基礎(chǔ)進(jìn)行求解。而地坪沉降更多地體現(xiàn)為地基土的非彈性壓縮變形,這與建筑工程中采用的分層總和法沉降計(jì)算理念相一致.因此本標(biāo)準(zhǔn)推薦采用分層總和法計(jì)算各類地坪的沉降。考慮到各類地坪結(jié)構(gòu)層組合厚度總和一般在1，0m左右，特別是由于素混凝土與鋼筋混凝土地坪的面層和基層的剛度,強(qiáng)度遠(yuǎn)高于地基.沉降計(jì)算中該部分產(chǎn)生的變形占比很小,因此沉降計(jì)算中忽略地坪結(jié)構(gòu)層的影響,通過對(duì)國(guó)內(nèi)的外高橋船廠、大連船廠 長(zhǎng)興造船基地 廣州龍穴造船基地等不同地質(zhì)條件，不同使用條件。不同類型地坪的調(diào)研分析,以及各船廠單位多年對(duì)船廠地坪的使用經(jīng)驗(yàn)分析,認(rèn)為目前采用的現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范，GB,50007的沉降計(jì)算是可行的 5、1.5。地基承載力驗(yàn)算時(shí).地基承載力特征值應(yīng)采用修正后的地基承載力特征值、5 1 6、分析地坪結(jié)構(gòu)的面層應(yīng)力和變形時(shí)。標(biāo)準(zhǔn)建議采用有限元或彈性層狀理論簡(jiǎn)化計(jì)算方法.可不計(jì)地坪面層及基層自重，在驗(yàn)算地基承載力和沉降計(jì)算時(shí),地坪自重較大，對(duì)計(jì)算結(jié)果有一定影響，因此應(yīng)計(jì)入地坪自重、5,1，7，由于地坪活荷載作用具體位置的不確定性。鋼筋混凝土及素混凝土地坪應(yīng)按主要荷載分別作用在板中、板邊和板角三種工況驗(yàn)算 每種工況計(jì)算時(shí)均應(yīng)考慮相鄰荷載的不利影響,