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全新的基础设计1基础设计菜单的第一部分：基础建模Ribbon风格，平面和三维结合的布置方式地质资料独立基础条基其它布置编辑修改地基梁筏板承台桩其它桩基础设计的第二部分菜单：基础计算及结果输出-三步操作计算简图荷载图等的计算菜单反力、内力、沉降、配筋等计算结果基础设计基本流程1
上部结构计算2上部结构及荷载普通结构三维有限元分析砌体结构竖向导荷基础构件3
基础建模参数
地质资料4
基础计算及结果输出调整刚度、荷载计算结果查看生成数据5
基础施工图自动出图修改裂缝计算参数设置钢筋统计荷载基础计算特点的“一键”计算不同类别基础按固定次序计算：如拉梁—独基、防水板—承台不同类别基础等协调计算：如独
基梁不同计算内容顺序进行：有限元—承载力—冲切—抗剪—配筋—沉降最后的沉降计算考虑不同类型基础之间影响基础有限元计算特点高质量的筏板单元自动划分；计算能力强，与上部结构计算通用的有限元计算，计算容量不再受限；避免应力集中的措施；多种类型基础的协同计算；上部结构刚度快速准确的形成；桩土刚度的人工控制；高质量的筏板单元自动划分通用的有限元计算、计算容量不再受限某12塔基础：400*300米桩筏板基础的单元划分（尺寸1米）30万
度，自动化分单元+计算时间10分复杂单体基础如墙下（或多柱）承台及独基自动按照有限元计算对墙下及多柱等复杂承台及独基自动按照有限元计算10由于承台尺寸比筏板小，采用较小的网格尺寸对地基梁与桩承台或独基的联合基础自动按照有限元计算对桩基桩筏与梁下布桩的联合基础自动按照有限元计算对桩承台+筏板或筏板及加厚区联合基础自动按照有限元计算对筏板+柱墩基础自动按照有限元计算桩筏与筏板联合基础塔楼下桩筏+裙房下筏板的协同有限元计算桩筏与筏板联合基础的设计要点筏板参数勾选“复合桩基（桩
同分担）”，因为选择常规桩基将不考虑土分担荷载注意桩刚度和土基床反力系数是自动生成还是人工赋值由于塔楼下一般由桩承担全部荷载，为使桩筏下的土不承担反力，可将桩筏部分基床系数设置为0基于子结构思想的上部基础同分析子结构凝聚刚度矩阵等价缩减求解方程组规模提升计算速度19基础计算一般应考虑上部结构刚度影响，本项目考虑了3层刚度生成基础上部刚度加速几十倍上部结构计算时，生成基础计算用的上部结构凝聚刚度；以前版本这部分计算耗时很多，对于大的基础平面可能需要几十分钟甚至上百分钟YJK改进计算方法，再大的基础平面情况耗时不会超过几分钟20不考虑上部刚度最大负弯矩2733考虑上部刚度最大负弯矩1990不考虑上部刚度板顶筋最大70cm2考虑上部刚度板顶筋最大51cm2考虑4层上部结构刚度，筏板钢筋610吨，减少10%筏板弯矩筏板顶部计算钢筋不考虑上部结构刚度，筏板钢筋674吨22筏板钢筋减少20%最终配筋开始配筋基础考虑上部刚度对基础钢筋用量影响考虑不同的上部层数刚度对基础钢筋量的影响曲线!!/通用格式!!/通用格式!!/通用格式!!/通用格式!!/通用格式!!/通用格式!!/通用格式不考虑考虑1层考虑3层考虑5层考虑全楼!!/通用格式!!/通用格式!!/通用格式!!/通用格式不考虑考虑1层考虑3层考虑5层考虑全楼如果不考虑上部结构刚度主楼荷载不能有效传递到相邻跨主楼外一跨的桩反力会算小，有安全隐患承载力不考虑上部刚度偏于不安全的实例单元划分质量和避免应力集中的对比25YJK的网格划分传统的网格划分局部放大局部放大结论：网格自动划分的效果是引起YJK配筋比传统 小的主要原因YJK一般比传统筏板配筋结果小26现象：大部分区域都是按4500mm2/m构造配筋，凡是计算配筋量大的地方，附近都有带尖角的单元。分析：畸形网格造成应力集中，使得设计弯矩的取值失真。27剪力墙下4桩承台（3800*4300*1800）底部计算钢筋对比JCCAD—6500YJK—2700，与手算一致《
地区建筑地
础勘察设计规范》8.6条文说明数十年来大量工程的箱型基础及筏板基础的钢筋应力实测表明，其钢筋应力都不大，一般只有20-50MPa，远低于钢筋计算应力，并且实测的地基土反力反映了地
础和上部结构共同工作的综合结果。造成筏形基础钢筋应力较小的因素很多，如：设计
计算基础底板与基础梁时，一般采取地基反力均匀分布的计算模型。这种计算方
使基础梁板钢筋计算结果偏大，实际上对于跨厚比大于6的基础板底和跨高比大于6的基础梁来说，地基反力不均匀分布的程度较大，越靠近支座地基反力越大。基础梁板一般较高或较厚，其起拱作用会减少钢筋应力，使钢筋实际应力小于计算结果。基础底面与土壤之间的摩擦力也会减少梁、板钢筋应力。4
。。。。。。28原来
对上部墙柱荷载向多段墙分摊的处理不对，偏大很多有限元计算结果可以随时与Midas对比有限元计算同时生成和Midas-Gen的接口文件30Midas-Gen计算结果地质资料孔点不再要求土层数相同各勘探孔点可以有不同的的土层数小结：基础计算分析几大改进要素高质量有限单元划分；考虑上部刚度及荷载；全有限元计算分析；地基刚度的干预控制；有限元结果磨平处理；计算结果表达方式直观简洁以等值线加数字，分布趋势、薄弱环节明显直观通过配筋结果等值线局部调整可大幅降低实际配筋38各类荷载工况组合效应管理基底压力、桩反力，基础弯矩、基础剪力等的计算结果输出有两大类结果，一类是包络的控制结果，另一类是各单荷载工况及各种组合工况下的中间结果。计算结果中，用户可以查到每个单荷载工况和各种组合工况下的结果输出。在基底压力、桩反力，基础弯矩、基础剪力、重心校核等的结果菜单下都将出现如下的右侧
框选项桩反力：用等值线及数值方式显示完美的、可控的有限元计算结果放大图形查看数据查看趋势是否正常马上看到最大和最小幅值筏板弯矩Mx：用等值线及数值方式显示为了经济合理的筏板配筋放大图形查看数据在筏板受力大的部位改进结构布置在筏板受力大的部位改进结构布置马上看到最大和最小幅值44筏板最大弯矩图：按照房间、支座显示筏板弯矩My：用等值线及数值方式显示为了经济合理的筏板配筋放大图形查看数据在筏板受力大的部位改进结构布置在筏板受力大的部位改进结构布置马上看到最大和最小幅值X向板底钢筋图：可以等值线及数值方式显示分布正常有规律只在局部计算配筋大的位置补强，减少通长钢筋的比例马上看到最大和最小幅值放大图形查看数据47筏板计算配筋面积图：按照房间、支座显示8Y向板底钢筋图：可以等值线及数值方式显示分布正常有规律只在局部计算配筋大的位置补强，减少通长钢筋的比例马上看到最大和最小幅值筏板钢筋设计优化49参照配筋等值线图可减少通长钢筋配置，有针对性地配置局部加强钢筋根据顶部最大计算配筋生成顶部通长钢筋为减少顶部贯通筋，可增加局部补强钢筋设置局部补强钢筋后，筏板顶部钢筋270吨，减少31%设置局部补强钢筋前，筏板顶部钢筋388吨补强筋由区内外钢筋差生成由于大部分区域计算配筋很小（小于23cm2），可将底部贯通筋比例从35%降低到25%减少底部贯通筋的比例，增加局部补强钢筋贯通筋比例35%贯通筋比例25%减少底部贯通筋，增加局部补强钢筋基础承载力验算55基础承载力计算承载力计算是基础设计首要关注的问题目前主要问题是：以前
只给出简单基础的承载力结果，复杂基础普遍靠用户手算YJK在计算后的第一项菜单给出基础承载力结果全面完整的计算结果设计院按承台桩设计，业主要求按照筏板（800厚）+柱墩设计。承载力不高（160），但埋深12米，考虑深度修正系数后承载力达390。根据业主要求：给出筏板承载力验算结果。典型实例传统 筏板有限元划分结果。计算不出筏板承载力YJK在计算后的醒目位置放基土/桩承载力验算菜单应首先关注红色的超限处本例无超限，不布桩也满足要求查看各种工况组合的反力结果各荷载组合工况基底压力等值线——最大223、最小59典型实例业主要求对筏板下的桩数量进行优化使用承载力布桩菜单,桩数量从100根降到81根桩承载力验算满足要求基础冲切抗剪计算控制筏板、承
基厚度的关键计算65采用有限元计算结果得出的桩土反力值在内筒冲剪、墙柱冲切、桩冲切计算时，桩的反力和土的反力采用有限元计算结果得出的桩净反力值不能采用桩承载力特征值计算——筏板加厚很多、过于保守不能采用筏板下桩、土的平均反力计算——结果不合理66工程概况上部为框筒结构（混凝土
筒+钢框架）， 3层，地上54层，总高203m。下部为平筏基础，埋深为-15.0m，持力层为卵石，主筏板厚度2.0m，主楼下3.3m，
筒下3.95m。传统内筒冲剪结果平均净反力=总荷载÷总面积3.95m厚筏，冲切安全系数0.6，以此推算，筏板厚度增大到6.5m才能满足要求68YJK内筒冲剪结果荷载-反力=冲切力冲切安全系数是1.89规范条文说明对比70PKPMYJK内筒荷载951396936211地基反力354795786117冲切力596601150094安全系数0.61.89计算结果不同的原因采用平均基底压力采用按弹性地基法计算的基底压力承台桩冲切71上部为剪力墙结构，地上14层，总高34.8m。下部为桩承台基础，埋深为-4.5m，持力层为碎石。传统的承台桩冲切结果72从800mm开始，每增加50mm试算一次，直到满足要求为止。最终，需要1250mm，才能满足要求。实际上桩都在柱、墙冲切锥内，不需要进行角桩冲切验算《桩基规范》5.9.8：对位于柱（墙）破坏锥体以外的基桩。。。YJK的承台冲切结果73计算柱冲切力时，如果桩在冲切锥
内，则扣除桩反力，因此冲切力Fl为0。所有的桩都在柱墙冲切锥内，不再进行角桩冲切验算验算结果：800mm厚的承台完全满足要求。承台、筏板柱冲切验算的冲垮比考虑冲跨比影响，按柱边和桩边位置确定冲切角，介于45度与75度之间（1-0.25）计算冲切力FL时，扣除冲切锥底面范围内的桩反力按照桩基规范（JGJ-2008）第5.9.7条：45度冲切锥内有桩的情况下，柱墙冲切验算要考虑桩与柱墙的位置关系找到45°~75°的最不利冲切锥。而不能直接用45度冲切锥验算，因为45度冲切锥可能不是最
位置柱冲切不够时可移动部分桩到柱的冲切破坏锥体内将靠近柱的4根桩各向内移动100mm原来按45度冲切锥计算，计入了4根桩的反力76柱冲切筏板时根据柱和桩的位置自动找出冲切破坏椎体原来 按45度算冲切锥，有2根桩在锥体内，冲切结果满足要求柱冲切筏板的部分计算书78计算书无桩时的计算公式有桩时的计算公式对带边框柱剪力墙按照墙肢和边框柱的组合截面抗冲切验算左图为自动实现的合并冲切验算，即将边框柱和剪力墙合在一起，作为一个验算单元考虑，相当于一个异形
柱。图中，白线为冲切锥与筏板底面的交线，蓝线为冲切临界截面左图的其他情况，可通过人工交互的方式，指定需要“合算”的柱和墙肢，柱墙冲切图给出所有墙、柱的计算结果，短墙肢自动按照组合截面抗冲切验算冲切抗剪小结冲切破坏锥体下的反力：使用有限元结果的反力反力在计算书中输出，无桩时的反力包括水浮力考虑上部墙、柱和下部桩的位置关系，考虑冲跨比对于短肢墙、对于带边框柱墙按照组合截面计算冲切输出所有墙的结果基础水浮力计算和防水板计算82水浮力计算或桩抗拔计算的关键参数基础水浮力计算如果勾选底板抗浮验算（考虑最高水位）参数，将增加最高水位工况的计算，并在对基础荷载的基本组合中增加一组叠加最高水位工况的荷载组合，最高水位工况在组合公式中简称“浮（高）”，在标准组合中增加恒+浮（高）的组合。考虑最高水位后，可能增加基础的弯矩、配筋，增加桩及抗拔桩承受的向上的拉力或减少压力。还可进行基础的整体抗浮验算最低水位处理相同，但作用是减少基底压力桩的抗压和抗拉刚度分别设置不能承担竖向压力的桩，可将其抗压刚度设置为0，这样的桩在恒活风组合工况下不起作用不能承担抗拔承载力的桩，可将其抗拉刚度设置为0，这样的桩在水浮力工况下不起作用考虑土桩抗拉抗压刚度不同的迭代计算1）土只能承担压力，不能承担拉力；2）普通桩、抗拔锚杆等拉压刚度不同，差异很大。如果地基土或者桩出现了部分受压部分受拉的情况，就应该通过考虑土桩抗拉抗压刚度不同的非线性迭代计算方法进行分析水浮力大时，部分区域的筏板会出现上拱效应，上拱区域的土将失去支撑作用，该区域的抗拔锚杆将起拉杆作用。这种情况需采用迭代计算才能得出土的压力和锚杆的压力值考虑土桩抗拉抗压刚度不同的迭代计算非线性本质要求不能使用叠加原理，所以不能按单工况分别计算、并对荷载组合通过效应叠加的方法。应该把组合后的荷载加载到基础上进行计算。简单实例对比分析这里空旷只有1层有柱这里空旷只有1层有柱空旷部位下的基底轴力只有其他柱的20%水浮力52
1.0恒-1.05浮；（2）标准组合
1.0恒+1.0活（3）基本组合
1.2恒
1.4活-
1.2浮(低)（可设是否考虑）；（4）基本组合
1.35恒+0.98活-1.2浮(低)（可设是否考虑）；（5）基本组合
1.0恒-1.2浮(高)；（6）基本组合
1.0恒-1.0人防。注：防水板不承担上部结构荷载防水板的计算模型示意图防水板基础设计要点支持多块防水板必须勾选多块防水板建模方式1要包住柱墙等支座；多块防水板对接边要平齐一致，否则影响网格划分质量；多块防水板建模方式2以最薄厚度建一大防水板；其他板厚区域在大防水板内建小防水板；区域取较厚防水板；考虑防水板荷载传递到其他基础的关键参数必须勾选【底板抗浮验算】；可控制传递到其他基础的荷载组合典型防水板基础工程防水板的两种计算模型对比及应用理想假定模型——基于倒楼盖的二阶段分析方法；精细分析模型——基于非线性抗浮验算的分析方法；防水板基于倒楼盖的二阶段分析的局限性采用柱墙不动支座的理想模型，所以：未进行整体抗浮验算；局部抗浮验算仅考虑局部弯曲部分，未考虑整体弯曲影响；不能进行抗拔锚杆设计；用筏板建模；【基础建模】双击板边线，随时进行筏板防水板切换防水板精细分析模型——基于非线性抗浮验算的分析方法；用筏板建防水板的基床系数指定为0一般防水板做法上是不考虑防水板下土的承载力的，其基床系数应该指定为0;【基础计算及结果输出】【基床系数】菜单按【构件】方式修改筏板基床系数为0，
自动过滤筏板内其他基础的基床系数不被修改；参见上节内容，就按照考虑上部基础
同分析的非线性分析方法进行计算分析。按【构件】方式修改筏板基床系数为0沉降计算由于桩和土刚度的非线性属性采用迭代计算沉降准
组合下1411、沉降试算->确定初始桩刚度和基床反力系数；2、第一次有限元计算得到第一次位移，根据桩土刚度和位移得到桩反力和基底压力计算第一次沉降；根据位移和沉降的差异，更新桩土刚度；3、第二次有限元计算得到新位移，再计算一次桩反力和基底压力分层总和法得到新沉降，检查位移和沉降差值，更新桩土刚度；4、多次迭代直到位移和沉降之差小于允许值；5、由于此法桩反力差别很大，仅用于沉降计算桩筏基础沉降的多次迭代计算方法体现了上部结构、基础、地基的综合因素基础计算中考虑了上部结构刚度；基础计算采用了整体有限元计算；沉降计算采用分层总和法，考虑基础间的互相影响；迭代以有限元位移值和沉降值一致为目标；因此，这种沉降计算体现了上部结构、基础、地基的综合因素143【计算选项】中提供了沉降迭代的高级选项是否进行迭代计算的沉降计算结果对比迭代后：沉降差小，沉降和反力里大外小呈正锅底形145一次计算，沉降值17-65迭代计算，沉降值19-44是否进行迭代计算的桩刚度分布对比迭代后：桩土刚度里小外大呈倒锅底形一次计算，桩刚度都是490666二次计算，桩刚度390000，170000，符合外刚内柔规则《建筑筏形与箱形基础技术规范》附录E地基反力系数外侧比中间部位的刚度大2.5-3倍大连绿地中心沉降迭代后的地基刚度分布中心区域5万区域30万平筏基础沉降迭代实例沉降迭代效果不迭代的位移迭代的位移不迭代的沉降（71）迭代的沉降（36）桩筏筏基础沉降迭代实例沉降迭代效果不迭代的位移迭代的位移不迭代的沉降（55）迭代的沉降（37）混合基础沉降迭代实例沉降迭代效果不迭代的位移迭代的位移不迭代的沉降（53）迭代的沉降（46）其它155基础底板采用受力明确、构造简单的单向受力配筋与分布筋新增独基形式（基础平法标准图双柱独
基梁
四柱独）：基梁配筋图柱冲切计算图布置柱墩与未布置柱墩对
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