[硕士]基坑排桩支护数值计算研究

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内容简介

【学位年度】 2008
  【摘要】
  目前基坑支护结构种类很多,如何根据实际需要选择合适的支护结构并合理地
  确定支护结构的参数仍然是一个难题。由于排桩支护结构具有环境影ni句d,、地层适
  应性强等优点,被广泛用于基坑支护工程中。本文以排桩支护结构为研究对象,深
  入研究其结构优化问题。
  论文选题来源于工程实践。深基坑工程中的支护问题,在采用多支点排桩支护
  的设计中,目前的研究和应用以一般的板桩理论为基础,大多也是没有考虑开挖过
  程,支撑似乎在开挖前就存在,即不考虑支撑反力和结构的变形随开挖过程的变化。
  多支点排桩的计算方法有许多种,都在一定程度上存在不足,与实际的施工过程有
  差距。传统的等值梁法和静力平衡法的应用条件限制较严格,只用于三类基坑及地
  层条件与环境条件较好的二类基坑,多支点结构计算结果与实测值差别较大。本文
  主要依据现有排桩的理论,利用”M”算法,模拟基坑开挖过程按照“先变形,后支
  撑”原则,同时考虑基坑开挖卸载效应和围护结构与土体的共同作用机理,对分层
  开挖支护的各种工况进行分析,分别计算每次开挖后的内力和位移,导出计算结果
  的位移和内力包络图,并对所得的计算结果进行整理和综合分析。
  本文对排桩支护结构的计算理论进行了较为全面、系统的分析和研究。首先,
  考虑地基土的成层性,推导了排桩支护结构内力和变形的计算公式。接着结合工程
  实例,验证了计算方法实用性和可行性,并详细分析了影响排桩支护结构内力和变
  形的各种因素。最后,对实际工程的排桩支护结构进行了设计计算,计算结果可供
  工程设计和施工参考。
  ”M”算法在基坑支护结构的计算方面较为简易而且分析明确,内力计算结果较
  等值梁法偏大,但较为安全,更符合实际情况下的开挖过程,为工程设计和施工提
  供了有效的依据。本文的计算结果直接应用于工程实践,实测位移值与计算结果相
  近,验证了该计算理论的正确性。但实际在开挖过程中由于土体开挖时间较长,暴
  露于空气中含水率等参数发生变化以及土体勘察资料和开挖过程对土体的扰动使
  资料与实际情况的差异,因此计算结果虽用于工程实践,但开挖过程中分步测量值
  仍有少许偏差,并不能做到精确模拟,这是我将来在工程实践中需要深入研究的课
  题。

【硕士】基坑排桩支护数值计算研究

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