近年來我國城市不斷發(fā)展,對地鐵和高層建筑的需求與日俱增。隨著地鐵周邊越來越多的高層建筑的出現(xiàn),地鐵隧道和樁基礎(chǔ)之間的聯(lián)系越來越大。如果承載樁基對臨近的地鐵隧道影響過大,會導(dǎo)致隧道出現(xiàn)開裂、滲水等問題,勢必會威脅到地鐵的安全運營。因此關(guān)于承載樁基對地鐵隧道的影響方面的研究成為工程界所關(guān)心的熱點。地鐵周邊的樁基在上部荷載的作用下會對隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生一定的影響。本文以研究樁基承載過程對臨近既有地鐵隧道的影響為目標(biāo)。利用大型有限元軟件Abaqus進(jìn)行數(shù)值模擬,分析樁基承載過程對隧道受力、變形方面的影響,并借助長安大學(xué)60gt離心模型試驗系統(tǒng),構(gòu)造與實際情況相符的樁-土-隧模型,采用多種應(yīng)力位移監(jiān)測元件,監(jiān)測在不同的工況下隧道的變形、彎矩和隧周土壓力等的分布方式和變化規(guī)律,取得以下研究成果:(1)為提高工作效率,本文提出了一種基于BIM技術(shù)的有限元模型構(gòu)建新方法。該方法通過在Revit軟件中完成模型的構(gòu)建,并借助RevitAPI對軟件進(jìn)行二次開發(fā),編制出Revit軟件與大型有限元軟件Abaqus的程序接口,實現(xiàn)了BIM模型向有限元模型的轉(zhuǎn)換,為BIM模型的結(jié)構(gòu)計算進(jìn)行前期準(zhǔn)備工作。(2)利用A...

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 樁基礎(chǔ)對既有地鐵隧道影響研究現(xiàn)狀
        1.2.2 單樁沉降理論研究
        1.2.3 群樁沉降理論研究
        1.2.4 隧道與土相互作用研究
    1.3 主要研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
第二章 基于BIM技術(shù)的有限元模型構(gòu)建新方法
    2.1 引言
    2.2 BIM技術(shù)
    2.3 Revit軟件概述
    2.4 Revit二次開發(fā)簡介
        2.4.1 開發(fā)工具
        2.4.2 Revit應(yīng)用程序接口
        2.4.3 族
    2.5 模型轉(zhuǎn)換研究
        2.5.1 模型物理信息提取
        2.5.2 模型幾何信息提取
        2.5.3 Python語言編譯
    2.6 本章小結(jié)
第三章 樁基承載過程對臨近既有隧道的影響數(shù)值模擬研究
    3.1 引言
    3.2 Abaqus軟件概述
    3.3 模型建立
        3.3.1 模型建立
        3.3.2 本構(gòu)模型
        3.3.3 接觸設(shè)置及邊界條件
        3.3.4 裝配和分析步設(shè)定
        3.3.5 模擬工況
    3.4 單樁作用下隧道的變形、受力分析
        3.4.1 樁基礎(chǔ)沉降場
        3.4.2 隧道變形
        3.4.3 隧道彎矩
        3.4.4 隧道應(yīng)力
    3.5 單樁參數(shù)敏感性分析
        3.5.1 樁長的影響
        3.5.2 樁與隧道間距的影響
        3.5.3 上部荷載的影響
        3.5.4 布樁方式的影響
        3.5.5 隧道剛度的影響
    3.6 樁-土-隧相互影響機(jī)理分析
    3.7 群樁作用下隧道的變形、受力分析
        3.7.1 樁基礎(chǔ)沉降場
        3.7.2 隧道變形、受力
    3.8 群樁參數(shù)敏感性分析
        3.8.1 樁間距S1 的影響
        3.8.2 樁間距S2 的影響
        3.8.3 樁隧間距S3 的影響
        3.8.4 群樁規(guī)模的影響
    3.9 三維有限元分析與二維有限元分析對比
    3.10 隧道保護(hù)措施研究
        3.10.1 隔離樁的遮攔效果
        3.10.2 隔離樁設(shè)計參數(shù)分析
    3.11 本章小結(jié)
第四章 樁基承載過程對隧道的影響離心試驗研究
    4.1 引言
    4.2 離心模型試驗
        4.2.1 離心模型試驗原理
        4.2.2 土工離心模型試驗相似性
        4.2.3 土工離心機(jī)簡介
    4.3 離心模型試驗方案
        4.3.1 試驗?zāi)康?br>        4.3.2 模型設(shè)計
        4.3.3 試驗方案
    4.4 監(jiān)測內(nèi)容與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
        4.4.1 隧道應(yīng)變監(jiān)測
        4.4.2 隧周土壓力監(jiān)測
        4.4.3 試驗操作過程
    4.5 試驗數(shù)據(jù)整理分析
        4.5.1 隧道位移分析
        4.5.2 隧道彎矩分析
        4.5.3 隧周土壓力分析
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論與建議
    5.1 主要研究結(jié)論
    5.2 研究不足與建議
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝



本文編號：3807466