基坑软件说明书第二部分14页.docx

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基坑软件说明书第二部分14页

第五章基本数据输入

家庭是幼儿语言活动的重要环境，为了与家长配合做好幼儿阅读训练工作，孩子一入园就召开家长会，给家长提出早期抓好幼儿阅读的要求。

我把幼儿在园里的阅读活动及阅读情况及时传递给家长，要求孩子回家向家长朗诵儿歌，表演故事。

我和家长共同配合，一道训练，幼儿的阅读能力提高很快。

桩墙式支护结构工程包含五页数据，见下图：

与当今“教师”一称最接近的“老师”概念，最早也要追溯至宋元时期。

金代元好问《示侄孙伯安》诗云：

“伯安入小学，颖悟非凡貌，属句有夙性，说字惊老师。

”于是看，宋元时期小学教师被称为“老师”有案可稽。

清代称主考官也为“老师”，而一般学堂里的先生则称为“教师”或“教习”。

可见，“教师”一说是比较晚的事了。

如今体会，“教师”的含义比之“老师”一说，具有资历和学识程度上较低一些的差别。

辛亥革命后，教师与其他官员一样依法令任命，故又称“教师”为“教员”。

基本数据：

在支护方案设计前应该收集到的信息，有基本信息（开挖深度、等级等）、土层数据和周边荷载情况。

“教书先生”恐怕是市井百姓最为熟悉的一种称呼，从最初的门馆、私塾到晚清的学堂，“教书先生”那一行当怎么说也算是让国人景仰甚或敬畏的一种社会职业。

只是更早的“先生”概念并非源于教书，最初出现的“先生”一词也并非有传授知识那般的含义。

《孟子》中的“先生何为出此言也？

”；《论语》中的“有酒食，先生馔”；《国策》中的“先生坐，何至于此？

”等等，均指“先生”为父兄或有学问、有德行的长辈。

其实《国策》中本身就有“先生长者，有德之称”的说法。

可见“先生”之原意非真正的“教师”之意，倒是与当今“先生”的称呼更接近。

看来，“先生”之本源含义在于礼貌和尊称，并非具学问者的专称。

称“老师”为“先生”的记载，首见于《礼记?

曲礼》，有“从于先生，不越礼而与人言”，其中之“先生”意为“年长、资深之传授知识者”，与教师、老师之意基本一致。

设计数据：

包含支护设计方案的所有方面：

围护墙设计、放坡设计、支撑和换撑设计、加固设计。

规范设计：

依据规范规定的设计计算方法对支护方案的各项计算指标进行评价，此时可根据规范要求对相关计算参数进行设定和调整；或者规范没有规定的，可根据实际情况合理取值。

专家设计：

可根据当地经验、基坑工程现场情况等对基坑设计方案的所有计算分析选择合适的方法，并调整相关的计算参数。

专家设计提供基坑工程专业的分析设计手段，具有很强的专业性。

一、基本信息

工程名称：

工程名称，输出计算书时使用。

计算断面编号：

计算断面编号，输出计算书时使用。

基坑深度（m）：

基坑计算断面处的开挖深度。

地面标高（m）：

天然地面的标高,可以取0，也可以输入相对标高（一般室内地坪为00标高），也可输入绝对标高。

图中支撑位置将显示对应的标高。

基坑等级：

基坑工程的重要性等级，应结合各地方的具体规定选取。

二、土层数据

地下水位埋深（m）：

地下水相对于地表的埋藏深度。

水土分算使用总应力强度指标：

如果选中时，在水土分算中抗剪强度指标仍然采用总应力抗剪强度指标，此时在土层表格中有效应力强度指标隐藏。

土层表格：

土层名称：

土层名称，可以是土层编号、土层名称或者二者的合并。

厚度（m）：

土层厚度。

重度（KN/m3）：

土层的天然重度，水下为饱和重度。

c、c’：

土层的内聚力，分别为总应力和有效应力抗剪强度指标。

φ、φ’：

土层的内摩擦角，分别为总应力和有效应力抗剪强度指标。

m、Kmax：

土层水平基床系数的比例系数和水平基床系数的最大限值（0则不限制），m法时显示此列。

k、C：

土层水平向基床系数以及C法的C值，k法和C法时显示相应列。

qs：

土钉/锚杆锚固体和土层之间的极限粘结强度，在基坑方案中有土钉或锚杆才显示。

比重：

土层的土颗粒比重。

孔隙比：

土层的孔隙比。

水土合算：

此勾选框用来确定当土压力按土层性质进行计算时采用水土分算还是合算的方式，选中表示采用水土合算。

上海规范和冶金部规范默认为水土分算，此列设定无效。

计算土层m值

点击“m”列的行头（显示有“计算器”图标），可以根据c、φ值按经验方法计算各土层m值，弹出对话框如下：

基坑底面位移量估计值△：

按地区经验取值，无经验是可取10-20。

三、承压水

承压水层：

从土层下拉列表中选择承压水层。

坑外承压水位（m）：

承压水层在坑外的承压水水位，相对于地面，向下为正，一般为天然最高承压水水位。

坑内承压水位（m）：

承压水层在坑内的承压水水位，相对于地面，向下为正。

坑内承压水位可能会由于降水而降低，应填降水后的承压水水位；若没有降水，为天然承压水水位。

四、周边荷载

地面超载（kPa）：

基坑周边的施工荷载、临时堆载等荷载。

其他邻近荷载：

荷载深度（m）：

邻近荷载相对于地表的深度。

荷载边距（m）：

邻近荷载距坑内侧边缘的距离。

荷载宽度（m）：

邻近荷载的宽度。

荷载值（kPa）：

邻近荷载的大小。

第六章设计数据

一、围护墙墙体设计

围护墙类型：

围护墙体的类型，包括钻孔灌注桩、地下连续墙、SMW工法等。

围护墙数据：

相应的围护墙类型的设计数据。

1、钻孔桩

嵌入深度（m）：

嵌入坑底以下的桩长。

露出长度（m）：

露出地面的高度，如有放坡，为露出坡底以上的高度。

桩径（mm）：

钻孔桩直径。

桩间距（mm）：

两相邻灌注桩中心之间的距离。

混凝土等级：

灌注桩混凝土等级。

止水帷幕/厚度（m）：

止水帷幕的厚度。

止水帷幕/嵌入深度（m）：

止水帷幕嵌入坑底以下的长度。

2、地下连续墙

嵌入深度（m）：

嵌入坑底以下的长度。

露出长度（m）：

露出地面的长度，如有放坡，为露出坡底以上的长度。

厚度（m）：

连续墙的厚度。

混凝土等级：

连续墙混凝土等级。

3、钢板桩

嵌入深度（m）：

嵌入坑底以下的长度。

露出长度（m）：

露出地面的长度，如有放坡，为露出坡底以上的长度。

桩间距（m）：

两相邻钢板桩中心之间的距离。

钢板桩型号：

选择钢板桩型钢的型号，如果列表中没有想要的型号，请在用户材料库中添加。

4、混凝土板桩

嵌入深度（m）：

嵌入坑底以下的长度。

露出长度（m）：

露出地面的长度，如有放坡，为露出坡底以上的长度。

间距（mm）：

两相板桩中心之间的距离。

宽度（mm）：

混凝土板桩的宽度。

厚度（mm）：

混凝土板桩的厚度。

混凝土等级：

灌注桩混凝土等级。

5、SMW工法

嵌入深度（m）：

嵌入坑底以下的长度。

露出长度（m）：

露出地面的长度，如有放坡，为露出坡底以上的长度。

搅拌桩直径（mm）：

单根搅拌桩的直径。

搭接长度（mm）：

相邻两根搅拌桩之间的搭接长度。

搅拌桩排数：

厚度方向的排数。

重度（KN/m3）：

水泥土的重度。

型钢型号：

插入的工字钢的型号，如没有想要的工字钢，请在用户材料库中添加。

请注意，这里只允许插入工字钢。

型钢布置方式：

型钢置入水泥土的间隔方式：

型钢间距（mm）：

当布置方式为任意间距时,输入相邻两型钢之间的距离。

无侧限抗压强度标准值（kPa）：

水泥土的无侧限抗压强度标准值。

弹模（MPa）：

水泥土的弹性模量，此数据在计算内力变形时考虑水泥土的刚度贡献时使用。

6、水泥土搅拌桩

截面布置：

各项意义见图示（表格中的一行对应一榀）：

嵌入深度（m）：

嵌入坑底以下的长度。

露出长度（m）：

露出地面的长度，如有放坡，为露出坡底以上的长度。

水泥土物理力学性质参数：

重度（KN/m3）：

水泥土搅拌桩的重度。

内聚力（kPa）：

综合的水泥土搅拌桩内聚力。

内摩擦角：

综合的水泥土搅拌桩内摩擦角。

无侧限抗压强度标准值：

水泥土搅拌桩体的无侧限抗压强度标准值。

抗压强度设计值：

水泥土搅拌桩体的抗压强度设计值。

弹模（MPa）：

水泥土搅拌桩的弹性模量，此数据在使用弹性支点法计算内力变形时使用。

墙底摩擦系数：

在抗滑稳定计算时，用来计算墙底土对搅拌桩的摩擦力。

7、放坡/（复合）土钉墙

止水帷幕设计

位置（m）：

帷幕中心线离坑边的距离（如果有放坡，为离坡顶的距离），向坑内正，反之为负。

深度（m）：

止水帷幕顶部离地面的深度。

厚度（m）：

止水帷幕的厚度。

长度（m）：

止水帷幕的总长度。

重度（KN/m3）：

止水帷幕的平均重度。

内聚力（kPa）：

止水帷幕的平均内聚力。

内摩擦角：

止水帷幕的平均内摩擦角。

二、放坡（土钉墙）设计

可以多级放坡，每级坡在表格中对应一行。

坡高、坡宽、台宽见下图：

每级坡可单独用土钉进行加固，“土钉设计”列显示了该级坡设计土钉的道数，“无”表示没有土钉。

双击该列单元格，可进入进行土钉设计，对话框如下：

1、土钉墙设计

竖向间距（m）：

离上一层土钉的垂直距离，第一层土钉为离该级坡坡顶的垂直距离。

水平间距（m）：

该层土钉相邻土钉之间的水平距离。

直径（mm）：

土钉锚固体的直径，若为击入式钢管土钉，为钢管的直径。

长度（m）：

土钉长度。

倾角：

土钉与水平面的夹角。

工作面深（m）：

施工该层土钉时，开挖面超过该层土钉的深度。

加筋类型：

土钉加筋的类型，若列表中没有想要的类型，请先在用户材料库中添加。

根数：

单根土钉加筋体的根数。

点击“土钉设计”列，可以弹出几项功能菜单，如下图：

2、设置土钉默认数据

“设置土钉默认数据”菜单项用以设置土钉的默认数据，添加土钉或自动布置土钉时，土钉的数据将自动地取为该数据。

点击该菜单，弹出如下对话框：

首级坡：

首级放坡第一道土钉离坡顶的垂直距离。

其他级坡：

第二及以下级放坡第一道土钉离坡顶的垂直距离。

竖向间距（m）：

离上一道土钉的垂直距离，第一层土钉为离该级坡坡顶的垂直距离。

水平间距（m）：

水平向分布的间隔。

倾角：

与水平面的夹角。

工作面深（m）：

施工土钉时，开挖面超过土钉的深度。

直径（mm）：

土钉锚固体的直径，若为击入式钢管土钉，为钢管的直径。

加筋类型：

土钉加筋的类型，若列表中没有想要的类型，请先在用户材料库中添加。

加筋根数：

单根土钉加筋体的根数。

3、自动布置土钉

“自动布置土钉”菜单项用来按照默认土钉数据（除钉长）自动布置土钉，您可在此基础上修改，以节省输入工作量。

点击该菜单项，先提示“是否覆盖已有土钉数据”对话框，按“是”按钮，执行自动布置土钉功能。

4、初步计算钉长

“初步计算钉长”菜单项用来按照土钉抗拔的要求自动计算钉长。

点击该菜单项，先提示“是否覆盖已有土钉数据”对话框，按“是”按钮，再弹出“抗拔安全系数”对话框，输入土钉抗拔的安全系数，点击“确定”按钮，软件自动计算每根土钉的长度（满足输入的抗拔安全系数）并修改。

5、修改放坡开挖工况地面超载和坑内水位

可以根据实际情况修改在放坡开挖时各工况的地面实际超载，以模拟施工超载随各工况的变化情况。

如果没有修改，取默认的地面超载值（为“基本荷载/周边荷载/地面超载”中的值）。

同时也可以输入各工况下的地下水水位。

输入正值，表示水位自当前工况的坑底往下算起。

输入负值，表示水位在当前工况的基坑底面以上，往上算起。

点击“修改各放坡开挖工况地面超载和坑内水位”按钮，即可打开输入表格：

如果删除荷载单元格数据，软件将回填缺省的荷载数据：

“基本数据”中“周边荷载”的地面超载输入值。

如果删除坑内水位单元格数据，软件将回填缺省的荷载数据：

0m（坑内水位在基坑底面）,此时如果坑外地下水位低于基坑底面，那么坑内水位自动调整取坑外水位。

注意，如果是自己修改（输入）地下水位，那么要求坑内水位要低于坑外水位。

如果对放坡荷载或坑内水位分析没有特殊要求，可以不使用此功能。

6、显示放坡开挖工况

如果需要校核放坡开挖的荷载和地下水详细工况，可以点击“显示放坡开挖工况”按钮，软件将显示工况详细信息图：

三、支撑（锚）结构设计

应该区分支撑和换撑：

支撑的目的是为了开挖，所以支撑工况后总是伴随开挖工况；换撑的目的是为了拆撑，所以换撑工况后伴随拆撑工况（也可以换多道后再拆撑，这种情况下，换撑工况后不一定有拆撑工况）。

换撑可以是永久的（不会被拆除），也可以是临时的（将被拆除）。

换撑后的拆撑可以同时多道（如同时爆破），也可以是一道一道顺序拆除，两种情况对内力和支撑反力会有影响，应按实际情况建模，对后一种情况，可以在加上虚拟换撑（刚度设为0）中拆除。

1、支撑（锚）

竖向间距（m）：

离上一道支撑点的垂直距离，第一道撑为离桩顶的距离。

工作面深（m）：

施工该道支撑/锚时开挖面超过撑点的垂直距离。

详细数据：

该道支撑的详细数据，双击单元格可进入该道支撑“详细数据”对话框。

支撑刚度（MN/m2）：

该道支撑的水平刚度，可以自动计算，也可手动输入。

双击单元格进入该道支撑“支撑刚度”对话框。

预加力（KN/m）：

该道支撑每延米施加的预加轴力。

盆式开挖：

施工该道支撑之前，可进行盆式开挖，双击单元格进入“盆式开挖”对话框。

2、换（拆）撑（锚）

深度（m）：

换撑离桩顶的距离。

拆除支撑：

该次换撑后对应要拆除的支撑或者已经完成的临时换撑（负号表示），多道拆除用“，”隔开，双击单元格可进入“拆撑”对话框。

约束效果：

换撑对围护墙的约束效果，双击单元格可进入“换撑约束效果”对话框。

预加轴力（KN/m）：

换撑对围护墙施加的预加轴力。

3、支撑（锚）详细数据

平面内支撑

支撑材料：

支撑杆件的材料类型。

支撑长度（m）：

计算断面处对撑或角撑的总长。

水平间距（m）：

计算断面处对称或角撑的分布间距。

与围檩夹角：

支撑与围檩的夹角，对撑为90°。

不动点调整系数：

反应支撑两侧边界条件对称程度的调整系数λ。

当支撑两对边基坑的土性、深度、周边荷载等条件相近，且分层对称开挖时，取λ=0.5，有差异时，土压力大的一侧取λ=0.5~1.0，差异大取大值，反之取小值；另一侧取1-λ。

钢筋混凝土撑：

支撑材料选择钢筋混凝土撑时该组编辑栏变亮。

砼等级：

混凝土撑混凝土等级。

截面高（mm）：

混凝土撑截面高。

截面宽（mm）：

混凝土撑截面宽

钢支撑：

支撑材料选择型钢支撑时该组编辑栏变亮。

型钢型号：

型钢斜撑型号，如果列表中没有想要的型号，请先在用户材料库中添加。

根数：

钢支撑绑在一起的根数。

松弛系数：

不预加轴力的钢支撑取0.8~1，预加轴力时取1.0。

如果需要考虑计算点的位置，可以输入计算点位置系数（计算点离支撑点距离与支撑水平间距之比）。

此时下列围懔参数激活：

钢筋混凝土：

围懔材料选择钢筋混凝土撑时该组编辑栏变亮。

砼等级：

混凝土撑混凝土等级。

截面高（mm）：

混凝土撑截面高。

截面宽（mm）：

混凝土撑截面宽

钢支撑：

围懔材料选择型钢支撑时该组编辑栏变亮。

型钢型号：

型钢斜撑型号，如果列表中没有想要的型号，请先在用户材料库中添加。

根数：

钢支撑绑在一起的根数。

边界条件：

指围懔支撑点作为支座的边界条件。

竖向斜撑

斜撑型钢：

斜撑所使用的型钢型号，若列表中没有想要的型号，请先在用户材料库中添加。

根数：

组合在一起的型钢根数。

水平长度（m）：

斜撑在水平面上的投影长度。

间距（m）：

斜撑沿墙布置的间隔。

松弛系数：

钢斜撑松弛系数。

斜撑端头支承：

若斜撑固定于底板等刚度很大的构筑物上，选中“铰支座”单选钮；若斜撑固定于锚桩上，则选“桩”单选钮。

铰支座：

指斜撑支承在底板上，底板当做支座的情况。

此时可以输入底板厚度，进而确定支座位置。

支承桩：

当斜撑端头支承为“桩”时，支撑桩数据亮显，否则变灰。

支承桩数据如下：

长度（m）：

支承锚桩的总长度。

支承桩类型：

对于钢桩：

型号：

支承钢钢采用的型钢型号，若列表中没有想要的型号，请先在用户材料库中添加。

对于钢筋砼桩：

等级：

支承混凝土桩的混凝土等级。

截面形状：

支承混凝土桩的截面形状，方形或圆形。

边长/直径（mm）：

支承钢筋混凝土桩的边长（方桩）或直径（圆桩）。

如果需要考虑计算点的位置，可以输入计算点位置系数（计算点离支撑点距离与支撑水平间距之比）。

此时下列围懔参数激活：

钢筋混凝土：

围懔材料选择钢筋混凝土撑时该组编辑栏变亮。

砼等级：

混凝土撑混凝土等级。

截面高（mm）：

混凝土撑截面高。

截面宽（mm）：

混凝土撑截面宽

钢支撑：

围懔材料选择型钢支撑时该组编辑栏变亮。

型钢型号：

型钢斜撑型号，如果列表中没有想要的型号，请先在用户材料库中添加。

根数：

钢支撑绑在一起的根数。

边界条件：

指围懔支撑点作为支座的边界条件。

锚杆

水平间距（m）：

该层锚杆水平方向的分布间隔。

水平倾角：

和水平面的夹角。

长度（m）：

锚杆的总长度，包括自由端、直孔段和扩孔段。

自由端长度（m）：

锚杆自由段部分的长度。

扩孔段长度（m）：

锚杆扩孔段部分的长度，没有扩孔填0。

直孔直径（mm）：

锚固体直孔部分直径，对于钢管锚杆，取钢管外径。

扩孔直径（mm）：

锚固体扩孔部分的直径。

加筋类型：

加筋体的类型，从加筋列表里选择，若没有自己想要的类型，请在用户材料库中添加。

加筋数量：

每根锚杆加筋体的根数。

灌浆模量（MPa）：

锚固体的弹性模量。

试验抗拔力设计值（kPa）：

锚杆抗拔试验得到的抗拔承载力设计值，可不填，软件根据土层极限粘结强度计算。

如果需要考虑计算点的位置，可以输入计算点位置系数（计算点离支撑点距离与支撑水平间距之比）。

此时下列围懔参数激活：

钢筋混凝土：

围懔材料选择钢筋混凝土撑时该组编辑栏变亮。

砼等级：

混凝土撑混凝土等级。

截面高（mm）：

混凝土撑截面高。

截面宽（mm）：

混凝土撑截面宽

钢支撑：

围懔材料选择型钢支撑时该组编辑栏变亮。

型钢型号：

型钢斜撑型号，如果列表中没有想要的型号，请先在用户材料库中添加。

根数：

钢支撑绑在一起的根数。

边界条件：

指围懔支撑点作为支座的边界条件。

楼板

楼板厚（mm）：

楼板的厚度。

楼板跨度（m）：

计算断面处距对边的距离。

砼等级：

楼板混凝土等级。

4、支撑（锚）刚度

支撑/锚的刚度可以手工输入（选择“手工输入”单选钮，在后面的输入抗输入）；也可以自动计算（选择“自动计算”单选钮，后面显示自动计算的结果，计算原理见“技术手册”），

5、盆式开挖

盆式开挖可以和竖向斜撑联合使用，在假设竖向斜撑之前，预留一部分土台以控制围护墙的变形，当竖向斜撑假设好后，在挖除预留的土台。

盆式开挖应在支撑/锚表格的竖向斜撑行中输入。

a（m）：

盆式开挖预留土台的宽度。

b（m）：

盆式开挖预留土台放坡的坡宽。

h（m）：

盆式开挖预留土台的高度。

6、拆撑

选择换撑后要拆除的支撑或者临时换撑，可多选。

7、换撑（锚）（锚）约束效果

8、修改各施工工况地面超载和坑内水位

可以根据实际情况修改在放坡开挖时各工况的地面实际超载，以模拟施工超载随各工况的变化情况。

如果没有修改，取默认的地面超载值（为“基本荷载/周边荷载/地面超载”中的值）。

同时也可以输入各工况下的地下水水位。

输入正值，表示水位自当前工况的坑底往下算起。

输入负值，表示水位在当前工况的基坑底面以上，往上算起。

点击“修改各施工工况地面超载和坑内水位”按钮，即可打开输入表格：

如果删除荷载单元格数据，软件将回填缺省的荷载数据：

“基本数据”中“周边荷载”的地面超载输入值。

如果删除坑内水位单元格数据，软件将回填缺省的荷载数据：

0m（坑内水位在基坑底面）,此时如果坑外地下水位低于基坑底面，那么坑内水位自动调整取坑外水位。

注意，如果是自己修改（输入）地下水位，那么要求坑内水位要低于坑外水位。

如果对工况荷载或坑内水位分析没有特殊要求，可以不使用此功能。

9、显示放坡开挖工况

如果需要校核放坡开挖的荷载和地下水详细工况，可以点击“显示放坡开挖工况”按钮，软件将显示工况详细信息图：

四、坑内加固设计

开挖前可以分层对地基进行加固，每层对应输入表格的一行，如下图：

深度（m）：

加固层上表面离地面的深度。

加固厚度（m）：

加固层的厚度。

加固宽度（m）：

加固层的宽度，对于满堂加固，取0；对于裙边加固，取实际的加固宽度。

重度（KN/m3）：

加固土层的重度。

c、φ：

加固土层的内聚力、内摩擦角，应综合加固范围取值。

m、Kmax：

加固土层水平基床系数的比例系数和最大限值（填0不限制），m法时显示此列，应综合加固范围取值。

k、C：

土层水平向基床系数以及C法的C值，k法和C法时显示相应列，应综合加固范围取值。

水土合算：

此勾选框用来确定当被动区土压力按土层性质进行计算时采用水土分算还是合算的方式，选中表示采用水土合算。

上海规范和冶金部规范默认为水土分算，此列设定无效。

五、冠梁

对于“灌注桩”、“地下连续墙”、“钢板桩”、“混凝土板桩”、“SMW工法”围护墙类型，可以考虑墙顶的冠梁作用。

点击“围护墙数据”标签后的“冠梁”链接，弹出冠梁对话框：

不考虑冠梁作用：

当没有冠梁或基坑规模较大，冠梁作用很弱时，选中此单选钮，“冠梁数据”中所有的输入栏将变灰，右边“大纲”视图中的“基坑围护方案”图中的冠梁标记消失。

考虑冠梁作用：

对于规模不大的基坑，由于空间效应的存在，冠梁对控制围护墙的位移有一定的作用，考虑这种作用时，选中此单选钮，“冠梁数据”中的输入栏将变亮，右边“大纲”视图中的“基坑围护方案”图中的冠梁标记出现（为黑色的粗线框）。

截面高（mm）：

冠梁截面的高度。

截面宽（mm）：

冠梁截面的宽度。

砼等级：

冠梁采用的混凝土等级。

冠梁平面形状（即为基坑的形状）：

对于圆形，输入圆形冠梁的直径。

对于多边形，输入计算点所在边的边长。

冠梁刚度：

可以按照自己算法手工填入冠梁刚度。

如果填写了上述数据，软件可以自动计算（点击“冠梁刚度”输入框后的“计算”按钮），计算原理参见“技术手册”。