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1、天津市于家堡超大深基坑工程有限元模擬分析FiniteElementSimulationAnalysisofSuperLargeandDeepFoundationPitinTianjinYujiapu學(xué)科專(zhuān)業(yè)：結(jié)構(gòu)工程研究生：劉雪晨指導(dǎo)教師：陸培毅教授天津大學(xué)建筑工程學(xué)院二零一二年十二月獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含為獲得天津大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明
2、并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：簽字日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解天津大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)天津大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤(pán)。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說(shuō)明）學(xué)位論文作者簽名：導(dǎo)師簽名：簽字日期：年月日簽字日期：年月日摘要隨著我國(guó)城市建設(shè)的發(fā)展，基坑工程的規(guī)模正在朝著更深更大發(fā)展，本文在查閱大量文獻(xiàn)資料，研究學(xué)習(xí)有關(guān)基坑工程的研究進(jìn)展以及基本原理的基礎(chǔ)上，針對(duì)天津于家堡400*250m的
3、超大深基坑工程做了如下幾方面的研究工作。⑴本文以實(shí)際工程為背景，采用Abaqus有限元分析方法，證明了采用鋼筋混凝土排樁按照抗彎剛度相等的原則等效為地下圍護(hù)樁墻在有限元分析中的適用性。同時(shí)，在本基坑中考慮殘余應(yīng)力系數(shù)的分析證明了在這類(lèi)深基坑工程的數(shù)值模擬中考慮殘余應(yīng)力的重要性。⑵通過(guò)數(shù)值模擬和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)都可以看出，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移受到基坑中陰角和陽(yáng)角的共同作用而呈現(xiàn)出空間特性，在各個(gè)位置，以陰角和陽(yáng)角的連線(xiàn)處的水平位移最小，從該位置向兩邊呈增大趨勢(shì)。并且，在本基坑的拐角中，陰角頂端位移要小于陽(yáng)角。由于本基坑屬于深大基坑，兩處陽(yáng)角都屬于一邊距離基坑邊界較遠(yuǎn)，一邊則距離陰角較近
4、。⑶基坑開(kāi)挖后支撐體系普遍處于軸向受力狀態(tài)，基坑角部及對(duì)撐的兩端周邊的桁架桿件彎矩值較大，施加支撐以后第二步土方開(kāi)挖引起的樁身側(cè)移呈“弓”形，開(kāi)挖引起樁身的進(jìn)一步發(fā)展。樁身側(cè)移最大點(diǎn)基本位于樁頂以下10米的位置處。對(duì)于本文中的大型基坑來(lái)說(shuō)，基坑中間部位的空間效應(yīng)會(huì)很弱，樁身側(cè)移發(fā)展最大，應(yīng)該值得重視。⑷本文同時(shí)證明了利用數(shù)值分析可以較為詳細(xì)地模擬周?chē)乇沓两第厔?shì)。隨著開(kāi)挖深度的增加，對(duì)周?chē)乇沓两档挠绊懛秶仓饾u增大，周?chē)乇沓两底畲罅恳灿忻黠@的增大趨勢(shì)，并且大部分都在距離坑壁的6~10m處達(dá)到最大值。關(guān)鍵詞：超大深基坑Mohr-Coulomb支撐ABSTRACTWitht
5、hedevelopmentofurbanconstructioninChina,thescaleoftheexcavationengineeringarebecomingdeeperandgreater.Basedonconsultingalargeamountsofliteraturedata,researchingandlearningabouttheresearchprogressandthebasicprinciplesoftheexcavationengineering,thewritermakesaresearchfortheTianjinYujiapuover
6、sizeddeepexcavationengineeringwhichis400meterslongand250meterswidthinthefollowingaspects.⑴Withthebackgroundofapracticalengineeringandtheuseoffiniteelementanalysismethod,thearticleprovesthatthewaythatreinforcedconcretepilesaremodeledasundergroundenclosurepilesinaccordancewiththeprincipleofe
7、qualbendingstiffnessisapplicableinthefiniteelementanalysis.Atthesametime,theapplicationofresidualstressfactorinthepitprovestheimportanceofconsideringtheresidualstressinthenumericalsimulationofthedeepfoundationpitengineering.⑵Thenumericalsimulationandthemeasure
