本文關鍵詞：狹長型深基坑連續(xù)墻內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)分析與拓撲優(yōu)化方法的研究

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【摘要】：對于一些深基坑項目,由于地質(zhì)條件復雜或者周圍的地面建筑以及地下既有建筑環(huán)境比較復雜,基坑的支護結(jié)構(gòu)只能選擇內(nèi)支撐形式。本文著重研究連續(xù)墻內(nèi)支撐基坑支護結(jié)構(gòu)的有限元分析方法和連續(xù)墻內(nèi)支撐的拓撲優(yōu)化方法。以南京地鐵某基坑工程為例,工程采取明挖法施工,采用連續(xù)墻內(nèi)支撐基坑支護結(jié)構(gòu)。運用ANSYS APDL語言建立連續(xù)墻內(nèi)支撐式支護結(jié)構(gòu)模型,將建模命令流參數(shù)化。分析方法為采用M法計算分析支護結(jié)構(gòu),側(cè)向土壓力為主動土壓力,采用水土合算計算。拓撲優(yōu)化方法為采用離散變量優(yōu)化方法;支護結(jié)構(gòu)材料用量為目標函數(shù);優(yōu)化變量為連續(xù)墻板厚、內(nèi)支撐水平間距、內(nèi)支撐豎向間距。討論優(yōu)化變量采用枚舉法取值,通過控制優(yōu)化變量分析板厚、內(nèi)支撐水平、豎向間距與支護結(jié)構(gòu)位移關系;利用正交實驗法列出優(yōu)化方案,再通過水平位移、彎矩、剪力允許值選擇可行性優(yōu)化方案,最終比較材料用量選擇最優(yōu)方案。通過比較模擬數(shù)值發(fā)現(xiàn)當改變連續(xù)墻板厚大于1m時對結(jié)構(gòu)位移的影響逐漸變小,位移值逐漸趨于固定值;改變內(nèi)支撐水平間距與豎直間距時,水平間距比豎向間距對于改變結(jié)構(gòu)位移值的影響更大。
【關鍵詞】：深基坑 連續(xù)墻加內(nèi)支撐式支護結(jié)構(gòu) ANSYS.APDL設計優(yōu)化
【學位授予單位】：遼寧科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU473
【目錄】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1. 緒論9-14
• 1.1 基坑支護的發(fā)展及意義9-10
• 1.1.1 基坑內(nèi)支撐的意義9
• 1.1.2 基坑內(nèi)支撐優(yōu)化設計的意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外支護技術(shù)研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 國內(nèi)基坑支護技術(shù)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 國外基坑支護技術(shù)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.3 狹長型深基坑支護結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀12
• 1.3 本文主要研究的內(nèi)容12-14
• 2. 狹長型深基坑連續(xù)墻內(nèi)支撐支護結(jié)構(gòu)ANSYS建模分析14-30
• 2.1 工程概況14-17
• 2.1.1 工程背景14
• 2.1.2 工程地質(zhì)條件14-15
• 2.1.3 工程設計標準及設計參數(shù)擬定15-16
• 2.1.4 計算工程概況16-17
• 2.2 APDL參數(shù)化建模17-29
• 2.2.1 有限元分析的基本假定18
• 2.2.2 基坑支護結(jié)構(gòu)計算方法18-22
• 2.2.3 內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)常見平面類型22-24
• 2.2.4 模型網(wǎng)格的劃分24
• 2.2.5 模型參數(shù)的確定24-25
• 2.2.6 APDL語言編程思路25-26
• 2.2.7 模型建立26-29
• 2.3 本章小結(jié)29-30
• 3. 基坑支護結(jié)構(gòu)模擬數(shù)據(jù)分析30-56
• 3.1 支護結(jié)構(gòu)模擬數(shù)據(jù)分析30-54
• 3.1.1 支護結(jié)構(gòu)基本規(guī)定30-31
• 3.1.2 基坑支護模擬數(shù)據(jù)31-54
• 3.2 本章小結(jié)54-56
• 4. 結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析56-66
• 4.1 優(yōu)化變量模擬結(jié)果分析56-59
• 4.1.1 基本假設56
• 4.1.2 連續(xù)墻板厚優(yōu)化56-58
• 4.1.3 內(nèi)支撐間距優(yōu)化58-59
• 4.1.4 優(yōu)化變量數(shù)據(jù)分析59
• 4.2 基坑支護結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案59-65
• 4.2.1 可行性優(yōu)化方案59-61
• 4.2.2 最終優(yōu)化方案61-65
• 4.2.3 優(yōu)化方案驗算65
• 4.3 本章小結(jié)65-66
• 5. 結(jié)論與展望66-67
• 5.1 本文結(jié)論66
• 5.2 本文展望66-67
• 參考文獻67-70
• 附錄A 程序說明70-80
• 附錄B 優(yōu)化方案數(shù)據(jù)80-116
• 致謝116-117
• 作者簡介117-118

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 高夕良;;地下連續(xù)墻入土深度的分析[J];鐵道工程學報;2008年04期

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5 莫海鴻,周漢香,彭影,廖健強;多支點支護結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計[J];工程勘察;2001年01期

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本文編號：1101434