深基坑圍護(hù)墻與支撐體系的有限元分析

《深基坑圍護(hù)墻與支撐體系的有限元分析》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(kù)。

1、哈爾濱工業(yè)人學(xué)丁學(xué)碩}學(xué)位論文摘要目前深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，將圍護(hù)樁和支撐體系分開(kāi)進(jìn)行計(jì)算帶來(lái)很多缺陷:確定支點(diǎn)剛度的困難;將支點(diǎn)反力反作用于支撐周邊上分析平面框架時(shí)，所必須且不存在的約束問(wèn)題，以及支點(diǎn)反力均勻作用于支撐周邊上也值得探討;不能分析支撐平面框架的空間效應(yīng)以及由支撐平面框架連接的樁與樁之間的空間作用;不能考慮在實(shí)際工程中存在的不均勻開(kāi)挖以及基坑周邊作用不同的荷載所帶來(lái)的對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)變形和內(nèi)力的影響;不能分析基坑切向平面內(nèi)支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形和內(nèi)力;對(duì)支撐體系在開(kāi)挖過(guò)程中的內(nèi)力變化不能做出分析等。本文圍繞這一課題，對(duì)深基坑圍護(hù)樁和支撐體系的相互作用做了較

2、深入的研究。主要工作內(nèi)容如下:1.在前人研究的基礎(chǔ)之上，提出了一個(gè)分析圍護(hù)樁與支撐體系相互作用的計(jì)算模型，即把整個(gè)基坑周邊圍護(hù)樁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為空間桿系有限元體系，將支撐視為子結(jié)構(gòu)，通過(guò)子結(jié)構(gòu)拼裝方法分析圍護(hù)樁與支撐體系的共同工作。2.按桿系有限元分析的一般過(guò)程，詳細(xì)闡述了該計(jì)算模型各個(gè)部分形成的具體過(guò)程。3.根據(jù)該分析方法編制了相應(yīng)的計(jì)算程序。4.分析了深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的空間效應(yīng)、切向平面內(nèi)支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形和內(nèi)力、支撐在基坑開(kāi)挖過(guò)程中內(nèi)力變化的定量分析、不均勻開(kāi)挖對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形的影響以及切向剛度對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)變形和內(nèi)力的影響等。通過(guò)以上工作，本文在以下方面取得了

3、一些有意義的成果:1.提出一個(gè)深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)與支撐體系共同工作新的分析方法。采用子結(jié)構(gòu)凝聚、拼裝的技巧正確地考慮了支撐體系和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形協(xié)調(diào)和力的平衡。把支撐體系視為子結(jié)構(gòu)超級(jí)單元模式，通過(guò)迭加超級(jí)單元?jiǎng)偠染仃嚨絿o(hù)結(jié)構(gòu)總剛中去這種形式不僅使程序結(jié)構(gòu)體系變小，而且對(duì)支撐體系這一子結(jié)構(gòu)的應(yīng)用更加靈活。2，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)具有明顯的空間效應(yīng)。哈爾濱丁業(yè)人學(xué)丁學(xué)碩}一學(xué)位論文3.對(duì)支撐體系在深基坑開(kāi)挖過(guò)程中的受力特點(diǎn)做出了定量的分析。在基坑的開(kāi)挖過(guò)程中，第一道支撐隨著挖深的增加其內(nèi)力總的趨勢(shì)來(lái)看是減小的，最大內(nèi)力出現(xiàn)在第一道支撐架設(shè)后的開(kāi)挖過(guò)程中，即本次開(kāi)挖過(guò)程

4、中(本工況)，第三道支撐最大內(nèi)力出現(xiàn)在開(kāi)挖至坑底時(shí)，中間支撐最大內(nèi)力在本工況或接下去的工況都有可能出現(xiàn)，支撐內(nèi)力在基坑開(kāi)挖過(guò)程中是不斷調(diào)節(jié)的，即在不同的開(kāi)挖情況下，支撐會(huì)出現(xiàn)內(nèi)力重分布。4.在對(duì)稱荷載作用下，靠近基坑角部的樁應(yīng)考慮切向平面內(nèi)的內(nèi)力，即樁是雙向受彎的;在不對(duì)稱荷載作用下，樁在切向平面內(nèi)的內(nèi)力都有相當(dāng)?shù)牧恐?，?yīng)予足夠的重視。5.在不對(duì)稱荷載作用下或不同的挖土順序?qū)⒂绊懼问芰Φ木鶆蛐?，而支撐受力的均勻性直接影響支撐體系的設(shè)計(jì)。6.無(wú)論是對(duì)稱荷載還是不對(duì)稱荷載，切向剛度的取值，對(duì)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響都不是很大，因而切向剛度可以取法向剛度的0.5-

5、1.0倍。本文提出的分析方法可應(yīng)用于實(shí)際的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，可以較全面的了解深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)在開(kāi)挖過(guò)程中的受力特點(diǎn)，以減少工程事故。關(guān)鍵詞深基坑;圍護(hù)樁;支撐體系;相互作用;空間效應(yīng)哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩I:學(xué)位論文AbstractInpresentdesignofretainingstructuresofdeepexcavation,somedisadvantagesarebroughtaboutduetoanalysisofretainingwallandbracingsystemrespectively:dificultyofdeterminingsupp

6、ortstifness;theproblemofboundaryrestrainsinbracingsystem;incapabilityofanalyzingspaceefectofbracingsystemandspaceefectofpilesconnectedbybracingsystem;notconsideringthechangeoftheinternalforceanddeformationinretainingstructureandbracingsystemofdeepexcavationwiththediferentexcavatio

7、nconditionordiferentloadsactedonperimeterofdeepexcavationinanalysis;inabilityofanalyzingtheinternalforceanddeformationinretainingstructureintangentialplane;noquantitativeanalysisofthechangeofbracedforceintheprocessofexcavation.Inthispaper,thesystematicstudyofinteractionbetweenreta

8、iningwallandbracingsystemofdeepex