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《淺論復(fù)雜條件下基坑開挖的等效彈性反分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、同濟(jì)大學(xué)碩士學(xué)位論文復(fù)雜條件下基坑開挖的等效彈性反分析姓名：潘朝東申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：董建國2000.6.1摘要本論文用平面彈性有限元反分析方法，對一個(gè)有復(fù)雜巖土地質(zhì)條件、復(fù)雜施工工況和時(shí)空效應(yīng)明顯的地鐵基坑開挖工程進(jìn)行了反分析，通過調(diào)整彈性模量的取值來模擬施工中明顯的時(shí)空效應(yīng)的影響，用求得的反演彈模參數(shù)對下面的施工步驟的位移進(jìn)行預(yù)測，對各土層反演彈模參數(shù)在各施工步驟的變化情形作了回歸分析，并根據(jù)所得到的規(guī)律對墻體在各施工步驟中所受到的時(shí)空效應(yīng)的影響給予了解釋。關(guān)鍵詞：彈性有限殼了反分析_時(shí)空效彭基坑Abstrac
2、tInthispaper,theplainstrainelasticfiniteelementbackanalysismethodisusedinasubwaystationpitexcavation，whichhascompositerock—soilgeologicalcondition，complicatedconstructionsequencesandobvioustigae—spaceeffect，byadjusttheelasticmodulustosimulatetheinfluenceofthetime·spaceef
3、fect．Then，anestimationofthefollowexcavationstepsisgivenbyusingtheelasticmodulusastheresultsofbackanalysis，andtheregressionanalysisisgiventothevaryingofallsoilandrocklayers’elasticmodulusinallexcavationsteps，whichisusedtoexplaintheinfluenceoftime—spaceeffectintheslurry—wa
4、lls’displacementinallexcavationsteps．Keyword：elasticfiniteelement，backanalysis，time-spaceeffect，pit第一章緒論隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市規(guī)模、人口密度的B益增大，城市建筑越來越傾向于利用地下空間，諸如高層建筑的地下室、地鐵、地下停車場、地下倉庫和地下商業(yè)街等，而且其規(guī)模和深度有不斷加大的趨勢，這使得有關(guān)深基坑工程的研究在近年來成為巖土工程的一個(gè)熱門話題。由于城市建筑物集中，基坑施工常需在極其狹窄的場地進(jìn)行，施工面臨很大困難，尤其是在東南沿海地區(qū)，
5、由于土質(zhì)差，地下水位高，地質(zhì)條件極為復(fù)雜，采用放坡式大開挖幾乎是不可能的，唯一可行的辦法是采用可靠而經(jīng)濟(jì)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)及施工方法，以期做到在施工過程中確?？颖诜€(wěn)定，減少土體位移，保護(hù)周圍建筑物和各種地下設(shè)施，同時(shí)在經(jīng)濟(jì)上又不會(huì)過于浪費(fèi)?；娱_挖是一個(gè)復(fù)雜的巖土工程問題，它既涉及到強(qiáng)度與穩(wěn)定問題，要求保證坑內(nèi)作業(yè)的人們和周圍道路、建筑物等的安全，又涉及到變形問題，即要求將坑底及坑外土體的變形限制在一定范圍內(nèi)，以確保臨近建筑物和管線等的正常使用，隨著城市中地鐵、地下管線等要求精確定位的地下設(shè)施的增多，以變形大小作為基坑設(shè)計(jì)、施工控制標(biāo)準(zhǔn)的做法正
6、越來越被人們接受。另一方面，支護(hù)結(jié)構(gòu)是臨時(shí)性結(jié)構(gòu)物，“經(jīng)濟(jì)”方面的考慮在其中又占有重要地位，因此，如何尋找并設(shè)計(jì)安全、合理、可靠的基坑支護(hù)方案，成了國內(nèi)外巖土工程界共同關(guān)注的問題。在基坑工程出現(xiàn)的早期，由于基坑深度較淺，在施工場地方面的限制較少，因此在設(shè)計(jì)、施工方面都采取較為粗放的做法，計(jì)算時(shí)對復(fù)雜的土體材料和施工過程作了許多簡化，在此基礎(chǔ)上使用形式簡潔的解析解。在施工的監(jiān)測方面也無須下太大工夫。隨著基坑深度的增加，規(guī)模的擴(kuò)大，施工條件的日益復(fù)雜，對較為精確的計(jì)算方法的要求日益迫切。這個(gè)問題伴隨著計(jì)算機(jī)有關(guān)技術(shù)的發(fā)展獲得了部分解決，有限
7、元技術(shù)的使用使基坑工程(以及其它土工或機(jī)械工程)的計(jì)算過程無需作太多簡化，從而能獲得較為精確的數(shù)值解，而且計(jì)算的過程并不耗費(fèi)太多時(shí)間；但與此同時(shí)另一個(gè)問題卻凸顯出來，這就是有關(guān)計(jì)算參數(shù)的取值問題。與機(jī)械和鋼筋混凝土工程不同，在巖土工程問題中，參數(shù)的取值一向是一個(gè)令人困擾的問題，這是由于巖土材料的復(fù)雜性而使實(shí)驗(yàn)室或現(xiàn)場的試驗(yàn)方法無法精確地確定它的種種表現(xiàn)及性狀，同時(shí)也是由于人們通常用來確定參數(shù)的實(shí)驗(yàn)室條件往往與現(xiàn)場條件相差甚遠(yuǎn)，因此在參數(shù)取值時(shí)帶有較大的任意性和經(jīng)驗(yàn)成分，而且通常取值較為保守，這在許多情況下造成了不必要的浪費(fèi)。為了解決這方
8、面的問題，一個(gè)解決的思路就是改善實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場試驗(yàn)條件，進(jìn)行更精確的試驗(yàn)以更準(zhǔn)確地反映巖土材料在各種條件下的的表現(xiàn)及性狀，這方面的努力體現(xiàn)在使用更復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)和記錄手段(如真三軸儀、CT)，以及構(gòu)造更復(fù)雜的本構(gòu)
