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2025-09-10

如何设计牢固可靠的混凝土基础(项目演示):第 1 部分

本文将向您展示如何使用混凝土基础附加组件创建基础,并在RFEM 6中使用该附加组件进一步设计和优化基础。了解设计各种类型基础的逐步流程,确保其符合国际标准的结构完整性和耐久性。

基础是结构设计中至关重要的元素,为建筑物和基础设施提供必要的支持和稳定性。无论您是在设计金属建筑的混凝土基础,还是在进行风力涡轮机基础设计,或仅仅是探索钢筋混凝土设计,了解混凝土基础设计的基础知识至关重要。要了解有关此主题的更多信息,请查看我们的知识库文章:

此文章将探讨使用RFEM 6的混凝土基础附加模块创建混凝土基础的过程。通过使用此强大工具,工程师可确保符合国际标准,如欧码2和欧码7。附加模块优化基础类型、材料选择和岩土检测,简化设计过程并确保透明性。

混凝土基础附加模块的关键功能

混凝土基础附加模块通过提供多个关键功能来增强基础设计过程,例如:

  • 基础类型: 轻松设计钢筋和非钢筋基础板、桶式基础、块基础和阶梯式基础。
  • 岩土设计检测: 按照欧码7进行基本的地面失效、滑移设计、平衡极限状态、隆起极限状态等检测。
  • 钢筋混凝土设计: 按照欧码2进行深入的弯曲设计、冲切剪力和最小钢筋检测。
  • 图形和表格输出: 获取清晰的可视化图和详细的钢筋需求表。
  • 设计透明性: 通过极限状态和使用性极限状态检测确保准确性和清晰度。

在RFEM 6中创建混凝土基础的逐步指南

使用混凝土基础附加模块设计混凝土基础直观且高效。一旦激活(图1),该附加模块将在RFEM 6的数据导航器中可用,位于基础类型混凝土基础文件夹下(图2)。

第1步:选择基础类型

首先,从RFEM 6的数据导航器中的基础类型文件夹中打开新建单个基础窗口(图2),并从下拉菜单中选择适当的基础类型(图3)。可用的基础类型包括:

  • 基础板(有或没有钢筋)
  • 块基础(光滑或粗糙侧面)
  • 桶式基础(光滑或粗糙侧面)
  • 阶梯式基础(有或没有钢筋)

在此示例中,我们选择钢筋基础板。

第2步:定义基础几何形状

选择基础类型后,定义其几何形状。对于所选的基础板,在X和Y方向上设置尺寸,并指定板的厚度(图4)。您还可以定义基础上方柱的偏心和柱的尺寸。如果将基础分配给节点支撑,这些细节将自动从现有模型中检索。这确保了几何形状与RFEM 6的其他工具无缝集成,如设计钢建筑基础时的钢接头附加模块。

第3步:混凝土覆盖和耐久性

混凝土覆盖层由混凝土耐久性设置决定。这些设置可从数据导航器的混凝土耐久性文件夹中访问。如果已定义这些设置,则混凝土覆盖层会自动确定。显示相关标准规定的最小混凝土覆盖层。或者,您可以通过选择“用户定义”选项手动定义覆盖层,允许为截面的每个侧面设置自定义值。

第4步:钢筋定义

在此步骤中,选择钢筋选项(网格、钢筋或两者)及相应的材料(图6)。钢筋在结构基础设计中起着至关重要的作用,确保基础能够支撑所需的负载。一旦选择了钢筋类型,您可以进一步指定钢筋细节。

例如,在钢筋基础板的情况下,可以定义顶部和底部板的钢筋(图7)。在先前选项卡中选择的钢筋类型决定了本节中可用的输入选项。在此示例中,选择了网格和钢筋,并为顶部和底部层分别定义了其相应的属性(图7和图8)。

第5步:定义土壤特性

土壤特性选项卡允许您定义关键的土壤特性。您可以将土壤模型为单层(或在未来版本中为多层),并指定子土条件,如排水或未排水土壤(图9)。不同的土壤材料可以分配给基础板周围的区域,如板下、旁边和上方区域。在土壤参数部分,您可以定义其他土壤特征,包括摩擦角、地下水位和地覆盖厚度。

第6步:配置设计设置

必须指定两个基本的设计配置:

  • 岩土设计配置: 包括设计荷载、地面失效、滑移、平衡极限状态、隆起极限状态和偏心载荷等参数。您可以选择现有的岩土配置,编辑或创建新的配置。概况将显示如图10所示。
  • 混凝土设计配置: 在这里定义混凝土设计参数,包括冲切剪力、最小和最大钢筋以及设计截面的定位。同样,您可以选择现有的岩土配置,编辑或创建新的配置(图11)。

结语

通过这种方式,混凝土基础已成功创建,并已定义基本设计参数。未来的文章将探讨分析和设计过程的下一步,包括对额外基础荷载的考虑、相应的荷载组合以及各种基础类型所需的具体设计计算和检测。这些见解将帮助您充分优化您的基础设计,以满足不同结构条件的独特要求,并从RFEM 6的混凝土基础附加模块提供的优秀功能中受益。


作者

Kirove 女士的职责是撰写技术文章并为 Dlubal 软件的客户提供技术支持。

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