关于天汉和BSC撑杆内力计算结果的对比和讨论

关于天汉和BSC撑杆内力计算结果的对比和讨论

赵小龙*1，郭叶武1

(1. 湖北楚程岩土工程有限公司，武汉 430000)

0 概述

现在基坑支护设计工程多用理正、BSC和天汉软件进行计算，湖北地区多以天汉软件计算，天汉软件对湖北省内地层具有一定的针对性，以湖北省地标规范作为架构开发的。BSC和天汉软件进行基坑支护设计各有优缺点，本文只对两个软件的撑杆计算模块进行分析对比， BSC撑杆相较天汉撑杆有较好的操作性，其支撑的平面布置操作较为简单，参数输入较为方便，可以布置立柱并进行立柱反力计算，可以生成支撑梁轮廓，缩短了出图时间。作者根据自身设计的两个大型基坑项目为基础，对比分析天汉软件和BSC软件计算撑杆的内力计算结果，并对内力计算结果和实际监测数据进行对比讨论。

1 工程背景

本文针对汉口的和武昌的两个基坑进行计算和讨论。项目简介分别如下：汉口的基坑支护项目位于武汉市汉口航空路，基坑开挖深度约为12米，坡面土层为杂填土、粉质粘土、粉质黏土夹粉土和粉砂粉土夹粉质粘土，坑底土层为粉砂粉土夹粉质粘土和细砂，支护采用排桩+一层满铺混凝土支撑梁的支护形式；武昌的基坑支护项目位于武汉市武昌区徐东大街，基坑开挖深度约为12米，坡面土层为素填土、粉质粘土、淤泥质粉质黏土夹粉土和粉细砂夹粉质粘土，坑底土层为粉细砂夹粉质粘土、细砂、粉质粘土粉土和细砂互层、含砾中细砂，支护采用排桩+一层满铺混凝土支撑梁(局部两层)的支护形式。

2 天汉和BSC的计算结果对比

图1汉口的基坑支护撑杆轴力计算结果

图2武昌的基坑支护撑杆轴力计算结果

第1期 赵小龙，等. 武汉君临国际基坑工程1

以上两个基坑的撑杆分别采用天汉和BSC进行计算，天汉和BSC的输入参数一致。以上两图的基坑轴力计算结果中，不带括号的数值为BSC软件的计算结果，括号内的数值为天汉软件的相应计算结果，通过两个基坑的轴力计算结果对比发现，两个软件的计算结果较为一致，数值均在5%的范围内浮动，通过对比位移、弯矩和剪力等得到的对比结果跟轴力一致，则这两个软件在计算撑杆内力时可以相互替代使用。

3 内力软件计算结果与监测数据的对比

本文只进行武昌基坑的轴力计算结果和监测数据的对比，采用支撑内埋设应力计，利用振弦式传感器记录仪进行测量得到轴力，应力计埋设位置及编号如下图所示：

第1期 赵小龙，等. 武汉君临国际基坑工程1

图3武昌的基坑支护撑杆轴力计算结果

第1期 赵小龙，等. 武汉君临国际基坑工程1

应力计测定的各轴力最大值均在基坑最不利的工况，统计各应力计测定的轴力以及对应位置的轴力计算值，绘制在图中如下所示：

第1期 赵小龙，等. 武汉君临国际基坑工程1

图4武昌的基坑支护撑杆轴力计算结果和监测结果

第1期 赵小龙，等. 武汉君临国际基坑工程1

上图的基坑轴力结果中，不带括号的数值为BSC软件计算结果，括号内的数值为相应的基坑监测数值，通过对比发现，对撑和角撑的轴力计算结果基本稍大于实际监测轴力，局部杆件实际轴力大于计算轴力，环撑上的轴力计算结果远大于实际监测轴力，轴力计算结果基本是实际监测轴力的三倍及以上。利用天汉和BSC软件进行撑杆内力计算时，基本可以按照软件计算结果进行撑杆设计，但是环撑计算内力与实际偏差较大，可以根据以后更多的项目进行对比分析，考虑是否可以对环撑的轴力进行折减。

4 总结及讨论

1、根据天汉软件和BSC软件计算撑杆的结果对比，发现两者的内力计算结果较为一致，在进行基坑支护撑杆布置和计算时可以选取两者中的一个进行计算。

2、通过对比软件的轴力计算结果和实际监测结果，基本可以按照软件的计算结果进行配筋和后续计算，但对于环撑是否可以考虑对轴力进行折减以及折减系数怎么选取有待进一步的探讨。

3、在撑杆计算时为了得到围檩均向基坑内变形，往往加大荷载，但在冠梁和桩身深层水平位移监测数据中显示，部分区域往基坑外变形，在以后的支撑杆件设计中，是否可以考虑适当位置的基坑外变形，这样对支撑截面和配筋较为有利，可以适当降低造价。