某深基坑樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬分析
發(fā)布時(shí)間:2020-06-12 10:53
【摘要】:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,城市用地日趨嚴(yán)重,興建了大量城市地下工程,使得基坑工程不斷向著更大更深的方向發(fā)展。支護(hù)結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中的變形量與深基坑的工程質(zhì)量有著密切的聯(lián)系,選用支護(hù)方式從安全、可靠、經(jīng)濟(jì)適用這幾個(gè)方面考慮是十分必要的。樁錨支護(hù)與其他支護(hù)方式相比適應(yīng)性更強(qiáng),能夠有效約束土體的滑動(dòng)破壞,限制基坑土體的位移,節(jié)省工程造價(jià),是深基坑一種非常常用的支護(hù)方式。影響樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)變形的因素有許多,但目前對(duì)樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)變形影響因素的研究還存在一些差距。本文以蒙自錦隆財(cái)富深基坑工程為背景,使用有限元軟件MIDAS/GTS建立三維模型,對(duì)動(dòng)態(tài)施工過(guò)程進(jìn)行模擬。主要內(nèi)容如下:(1)通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn)和資料,概述基坑支護(hù)方式的特點(diǎn)、使用范圍和樁錨相互作用機(jī)理,總結(jié)支護(hù)樁和錨索的設(shè)計(jì)方法,為后續(xù)研究提供理論基礎(chǔ)。(2)介紹現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)及周邊環(huán)境條件,對(duì)支護(hù)方案進(jìn)行簡(jiǎn)介,采用MIDAS/GTS建立三維有限元模型。(3)依據(jù)工程設(shè)計(jì)建立有限元模型,根據(jù)具體施工工序建立分布工況,分析支護(hù)體系在動(dòng)態(tài)施工過(guò)程中的內(nèi)力、位移變化規(guī)律。模擬結(jié)果顯示支護(hù)樁最大水平位移出現(xiàn)在樁頂位置,為26.14mm,支護(hù)樁的最大負(fù)剪切力發(fā)生在樁身中部,最大正剪切力發(fā)生在樁身中下部,支護(hù)樁的最大負(fù)彎矩發(fā)生在樁身中上部,最大正彎矩發(fā)生在樁身中下部,基坑周邊土體沉降在距基坑邊7m處達(dá)到最大沉降量8.72mm。將模擬值與監(jiān)測(cè)值進(jìn)行分析對(duì)比,模擬值和監(jiān)測(cè)值相差不大,驗(yàn)證了有限元方法的可行性和有效性,為后續(xù)研究提供有效的數(shù)值模型。(4)分析樁徑、樁間距、樁長(zhǎng)、錨索豎向間距和水平間距對(duì)支護(hù)樁水平位移、彎矩和地表沉降的影響,當(dāng)樁徑或樁長(zhǎng)增加,或者減小樁距時(shí),能有效抑制支護(hù)樁的水平位移,但樁徑和樁間距存在一有效值,當(dāng)超過(guò)這個(gè)有效值時(shí),對(duì)支護(hù)樁變形的影響不明顯,樁徑和樁間距的變化會(huì)改變支護(hù)樁的彎矩大小,但是不會(huì)改變反彎點(diǎn)的位置,通過(guò)在造價(jià)方面的對(duì)比,發(fā)現(xiàn)減小樁徑的方法在保證基坑穩(wěn)定和減小造價(jià)這兩個(gè)方面都能兼顧,錨索豎向間距宜在2~2.5m之間。圖:39表:12參:73
【圖文】:
安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文邐逡逑分為水平支撐和斜支撐,圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要有鋼筋混凝土排樁和地下連續(xù)墻這兩種逡逑構(gòu),從材料上還可以將支撐結(jié)構(gòu)分為鋼支撐和鋼筋混凝土支撐,這兩種支撐各逡逑其優(yōu)點(diǎn),鋼支撐可以回收再利用,,節(jié)省施工成本,鋼筋混凝土在強(qiáng)度、剛度和逡逑制變形方面比鋼支撐更好,但是不能重復(fù)利用,不符合“綠色建筑’’的理念,施逡逑空間較小,不利于下道工序的進(jìn)行M。邐邐逡逑
使用這種方法不用考慮支護(hù)樁的支撐變形,將支護(hù)樁受到的力如土壓力、逡逑水壓力等視為等于相鄰兩個(gè)半跨土壓力的荷載值t49:>。二分之一分擔(dān)法的計(jì)算簡(jiǎn)圖逡逑如圖2-2所示。逡逑二分之一分擔(dān)法的計(jì)算原理是先要求出支撐所受到的反力,然后得出彎矩圖,逡逑用于確定支護(hù)|У慕孛婕芭浣睢6種環(huán)值7ǖ募撲悴街樅縵攏哄義襄五五五澹徨澹澹徨五義希簟沐澹懾澹澹搖ⅲ沐危義瞎ゅ澹赍錘B邐t逡逑J——d逡逑邐e逡逑— ̄E——邐—F邋...邐I——逡逑圖2-2二分之_分擔(dān)法計(jì)算簡(jiǎn)圖逡逑Fig2-2邋Computational邋sketch邋of邋half-share邋method逡逑①求出主動(dòng)土壓力系數(shù)l和被動(dòng)土壓力系數(shù)Kp,主動(dòng)土壓力強(qiáng)度ea和上部逡逑荷載q產(chǎn)生的壓力eq:逡逑ea邋=邋0.25yHKa邐(2-1)逡逑eq邋=邋qKa邐(2-2)逡逑e邋=邋ea邋+邋eq邐(2-3)逡逑-13-逡逑
【學(xué)位授予單位】:安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:TU753
本文編號(hào):2709425
【圖文】:
安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文邐逡逑分為水平支撐和斜支撐,圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要有鋼筋混凝土排樁和地下連續(xù)墻這兩種逡逑構(gòu),從材料上還可以將支撐結(jié)構(gòu)分為鋼支撐和鋼筋混凝土支撐,這兩種支撐各逡逑其優(yōu)點(diǎn),鋼支撐可以回收再利用,,節(jié)省施工成本,鋼筋混凝土在強(qiáng)度、剛度和逡逑制變形方面比鋼支撐更好,但是不能重復(fù)利用,不符合“綠色建筑’’的理念,施逡逑空間較小,不利于下道工序的進(jìn)行M。邐邐逡逑
使用這種方法不用考慮支護(hù)樁的支撐變形,將支護(hù)樁受到的力如土壓力、逡逑水壓力等視為等于相鄰兩個(gè)半跨土壓力的荷載值t49:>。二分之一分擔(dān)法的計(jì)算簡(jiǎn)圖逡逑如圖2-2所示。逡逑二分之一分擔(dān)法的計(jì)算原理是先要求出支撐所受到的反力,然后得出彎矩圖,逡逑用于確定支護(hù)|У慕孛婕芭浣睢6種環(huán)值7ǖ募撲悴街樅縵攏哄義襄五五五澹徨澹澹徨五義希簟沐澹懾澹澹搖ⅲ沐危義瞎ゅ澹赍錘B邐t逡逑J——d逡逑邐e逡逑— ̄E——邐—F邋...邐I——逡逑圖2-2二分之_分擔(dān)法計(jì)算簡(jiǎn)圖逡逑Fig2-2邋Computational邋sketch邋of邋half-share邋method逡逑①求出主動(dòng)土壓力系數(shù)l和被動(dòng)土壓力系數(shù)Kp,主動(dòng)土壓力強(qiáng)度ea和上部逡逑荷載q產(chǎn)生的壓力eq:逡逑ea邋=邋0.25yHKa邐(2-1)逡逑eq邋=邋qKa邐(2-2)逡逑e邋=邋ea邋+邋eq邐(2-3)逡逑-13-逡逑
【學(xué)位授予單位】:安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:TU753
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2709425
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