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《深基坑工程開(kāi)挖與支護(hù)的ansys有限元模擬》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、中國(guó)海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文深基坑工程開(kāi)挖與支護(hù)的ANSYS有限元模擬姓名：張?jiān)粕暾?qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：防災(zāi)減災(zāi)工程及防護(hù)工程指導(dǎo)教師：郭海燕20080601深基坑工程開(kāi)挖與支護(hù)的ANSYS有限元模擬捅要隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，高層建筑的大量興建以及城市地下空間的開(kāi)發(fā)利用，出現(xiàn)了大量的深基坑工程。本文以ANSYS大型通用有限元計(jì)算程序?yàn)檐浖脚_(tái)，結(jié)合青島萬(wàn)邦廣場(chǎng)深基坑開(kāi)挖與支護(hù)工程實(shí)例，在考慮土與支護(hù)結(jié)構(gòu)相互作用的基礎(chǔ)上，采用二維平面有限元建立了有限元模型。模型土體采用了Drucker-Prager理想彈塑性本構(gòu)模型，土體與樁采用
2、平面四節(jié)點(diǎn)等參元，錨桿采用了桿單元。在樁和土體之間采用接觸單元，來(lái)模擬土體與結(jié)構(gòu)界面的粘結(jié)、滑移、脫離及再閉合的狀態(tài)非線(xiàn)性。利用“殺死與激活單元法"模擬基坑的分步開(kāi)挖與支護(hù)。對(duì)比有限元計(jì)算所得的位移值和實(shí)測(cè)結(jié)果，兩者較吻合。有限元計(jì)算結(jié)果表明：該工程的護(hù)坡樁的下部水平位移比上部水平位移大，由于樁的埋深只有2m，在實(shí)際工程中要特別注意“踢腳"現(xiàn)象；基坑坑底的隆起隨著開(kāi)挖步的進(jìn)行，坑底隆起量逐漸增大，坑底中部隆起最高，坑壁處土體由于受樁的影響隆起量較??；基坑周?chē)牡乇沓两惦S著開(kāi)挖步的進(jìn)行，逐漸增大，距離基坑越遠(yuǎn)，沉降越??；土體等效
3、應(yīng)力在地表及坑底最小，隨著深度不斷增大，在支護(hù)樁底部及坑底角部土體應(yīng)力較大，由于支護(hù)樁和預(yù)應(yīng)力錨桿的剛度比周?chē)馏w的剛度大的多，故在支護(hù)樁和預(yù)應(yīng)力錨桿拉錨區(qū)產(chǎn)生了應(yīng)力集中現(xiàn)象；隨著開(kāi)挖步的進(jìn)行錨桿的軸力是不斷變化的，基本呈逐漸增大的趨勢(shì)，但到了開(kāi)挖的后期錨桿的軸力都比較均衡，樁體也沒(méi)有產(chǎn)生應(yīng)力突變，這說(shuō)明錨桿的設(shè)計(jì)是比較合理的。該基坑支護(hù)綜合考慮了土質(zhì)條件、施工方法、周?chē)h(huán)境等因素，方案選擇安全可靠，取得了明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。關(guān)鍵詞：深基坑；開(kāi)挖與支護(hù)；ANSYS；有限元；彈塑性SimuIationofDeepExcav
4、ationandShoringWithFEMBasedonANSYSAbstractWiththerapiddevelopmentofcityconstruction,agreatnumberofhi【gh—risesareconstructedtogetherwiththeexploitationoftheundergroundstructure，whichsurelybringslarge—scaleexcavationandshoringofthefoundationpitproject．Inthispaper,thep
5、rocessofQingdaowanbangsquareexcavationandshoringissimulatedbyusingelastic-plasticfiniteelementwhichisprovidedbyANSYS．Onthebasisofconsideringsoil—structureinteraction，aplaneFEMmodelforsimulatingexcavationisestablished．ThesoiladoptsDmcker-Prageridealelastic—plasticstr
6、ess·stainmodel，soilbodyusefour-nodesparametricquadrilateralelement,anchorrodusespacelinkelement．Thecontactpairelementisusedfordescribingbond·slipbehaviorbetweenthepileandsoil．Inthisprogram，the“elementbirthanddeath’’methodisadoptedtOsimulatethesteppingexcavationofthe
7、foundationpit．TheresultsfromthecomparisonbetweencalculatedvaluesandfieldresultsshowthemethodofANSYSanalysisispractical．Basedonthecalculatedresultsofthefiniteelementanalysis，someconclusionsareobtained弱follows：Fortheproject，themaximaldisplacementisappearedonthebottomo
8、fpile．Theapophysisofthepitbottomincreaseswiththelongerdistancefromthewall，reachingitsmaximumvalueinthemiddleofthepit．Thesedimentationvalue
