i 素混凝土与钢筋混凝土地坪结构的计算模型 应力和应变的变化较大 1）荷载作用中心点到地坪自由边界距离小于15B～20B时 的比值——分块地基弹簧刚度分配系数α i i 由于实际船厂地坪的使用面积很大 计算模型宜符合下列规定 P——地基名义压应力（MPa） 荷载作用点或计算点附近有限元模型的单元划分应加密 i 应以地基名义压应力P和分块最大沉降值S 模型的边界至荷载作用中心点不小于15B～20B 5.2 具有良好的整体性和应力扩散能力 下层钢筋处于受拉状态 对素混凝土与钢筋混凝土地坪可不需进行基层等效 地坪结构各层接触面间摩阻力系数按不宜小于0.1进行设置 S 对地基总弹簧刚度K进行地基刚度分配 2 i 采用公式（3）计算面层板的弯矩 式中 模型的边界应建至地坪自由边界 当接缝处未设传力杆时 3 i 50010受弯构件进行配筋计算 最后以此系数α i 并应按本标准第5.1.3条计算地基名义压应力P 1 分析其应力状况 K 基层及地基的刚度差异较大 ——分块地基弹簧刚度分配系数 fk 若计算模型中未考虑传力杆的剪切约束和传荷作用 其计算方法及步骤应符合下列规定 fk 在荷载作用中心附近 应以相应分块沉降值S 钢筋应力均逐渐减小（图3） P 钢筋混凝土地坪的面层裂缝宽度应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 反算该分块产生沉降S 应以相应分块地基弹簧刚度分配系数α 5 3 fk 并按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 5.2.2 本标准建议采用有限元分析方法计算 7 素混凝土与钢筋混凝土地坪 5.2.1 式中 钢筋混凝土地坪面层的温度应力 i （3）地坪结构层层间结合条件对计算结果有以下影响 （5.2.2-4） fk 5.2.3 5.2.4 并以此进行地坪的分析计算 同时地坪的整体变形也较层间连续假定的计算结果略大 i 所产生的弯曲变形较小 i 并在此基础上计算各分块的地基名义弹簧刚度K 3）场地试验的钢筋应力实测结果表明 钢筋混凝土地坪的面层承载力验算应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB max 水平方向单元大小宜控制在0.25m～0.5m范围 钢筋混凝土地坪面层的温度应力宜采用有限元方法进行计算 α 5.2.5 及分块最大沉降值S 因此本标准建议将地坪结构层看作是支承在弹性地基上的多层板 可产生沉降量为S 4 式中 fk 采用分层总和法计算的分块最大沉降值 i 地基弹性参数应以各分块地基弹簧刚度K 1 而随着层间滑动摩擦系数的增大 ——单独作用在地坪分块范围内的地基顶面 fk i ） D40的计算方法 S （1）有限元单元划分 传统的文克尔弹性地基板的模型为单层板 和地基总弹簧刚度K 与总分块地基名义弹簧刚度∑K 使其处于连续状态 地坪划分为若干分块 按公式（5.2.2-1）计算 和相应分块等效地基名义压应力P （2）当素混凝土或钢筋混凝土地坪接缝处设有传力杆时 3）地基对地坪结构的支承约束采用本标准第5.2.2条确定的分块地基弹簧模拟 1）面层与基层之间按层间滑动考虑时 i 过渡层底面的拉应力则相对减小 因此建议计算时可偏于保守的采用层间滑动模型 地基总弹簧刚度K 的分块等效地基名义压应力 因此在荷载作用中心或计算点附近的单元划分应加密 i i 2 而远处可划分较大 考虑到弹性地基多层板受力分析的复杂性 目前有限元分析方法应用普遍 表征 分块地基弹簧刚度分配系数α 作用在分块范围内地基顶面的等效地基名义压应力P 应以分块沉降值S 50010中的受弯构件执行 K——地基总弹簧刚度（MN/m 当计算模型中采用摩阻力系数方式考虑层间滑动时 fk 采用弹性有限元方法分析面层应力时 2）荷载作用中心点到地坪自由边界距离大于15B～20B时 以及有限元建立模型的通用性与简便性 2 素混凝土与钢筋混凝土地坪 式中 按公式（5.2.2-2）计算 有限元计算宜采用实体模型（图5.2.3）进行分析 t 6 无法反映地坪基层对结构的影响 应以地基名义压应力P按分层总和法计算 其实质是将不同位置地坪分块的地基土弹簧刚度按地坪的沉降变形进行反算 直接按实际地坪结构层进行建模 3 i 可根据实际地坪尺寸作相应调整 i 本标准引入分块地基弹簧刚度的概念来确定地基的刚度 钢筋混凝土及素混凝土地坪面层承载力验算时 5.2.3 i 采用分层总和法计算的各分块沉降值 施工时应建议采用技术措施保证各层紧密结合 2）计算模型中层间摩阻系数的取值取决于施工条件与材料特性 i 同时以各分块沉降值S i 所需的仅加在该分块范围内的等效地基名义压应力P 在荷载作用下 因此推荐有限元方法进行计算 接缝邻近区域处的内力和变形计算结果可根据具体情况适当折减 地坪结构受力状态逐渐接近于层间连续模型 i 分块地基名义弹簧刚度K 按分层总和法计算 施工质量难以保证各层层间连续假定 形成分块地基弹簧刚度 按公式（5.2.2-4）计算 max i 钢筋混凝土地坪有限元计算得到的面层最大拉应力 fk 5.2.1 素混凝土地坪的面层拉应力应小于混凝土轴心抗拉强度设计值ƒ fk 配筋设计时可按材料力学平截面假定 i i 5.2.2 竖直方向单元大小宜控制在0.05m～0.15m范围 分块地基弹簧刚度计算时 i 加载点附近范围混凝土面层上层钢筋处于受压状态 以上建议值仅是根据常见船厂地坪尺寸建议 面层底部拉应力有所增大 外荷载作用下采用分层总和法计算各分块沉降S i 素混凝土或钢筋混凝土面层和基层的刚度远大于地基的刚度 K 5.2.6 因此本标准提出采用更适合地坪结构的文克尔地基多层板 K 地坪结构模型应按照面层至基层底面分层建立 i 各分块沉降值S 据此得到不同的分块地基名义弹簧刚度K 本标准推荐采用有限元方法分析面层应力 5.2 ——分块地基弹簧刚度（MN/m 50010的规定进行验算 1 i 5.2.5 3 一般情况下 ——按照划分的地坪分块及地基名义压应力P 先将地坪整体划分为多个分块 也可参照现行行业规范《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG i 3 5.2.4 分块地基弹簧刚度K 宜按自由边处理 ） 宜选用文克尔地基上的多层板模型（图5.2.1） i ） max 随着离加载点距离的增大 =α 素混凝土与钢筋混凝土地坪结构面层 ——分块地基名义弹簧刚度（MN/m 采用文克尔地基上的多层板模型时 K fk 按公式（5.2.2-3）计算 i 面层与基层之间按层间滑动模型设置时的有限元模拟计算结果与场地试验结果接近 应符合下列规定 计算模型的范围及边界约束宜符合下列规定 应以相应分块地基名义弹簧刚度K ——按照划分的地坪分块及地基名义压应力P