【摘要】：基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)具有空間效應(yīng),深筒形基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的空間效應(yīng)更加明顯�，F(xiàn)有基坑工程設(shè)計(jì)計(jì)算方法還沒有能夠考慮空間效應(yīng),因此本文針對(duì)深筒形基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)提出適用于工程設(shè)計(jì)應(yīng)用的考慮空間效應(yīng)的簡(jiǎn)化計(jì)算方法。本文針對(duì)深筒形基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)主要做了以下幾方面研究:(1)研究均質(zhì)土體中深筒形基坑空間效應(yīng)問題。首先,基于啟明星軟件對(duì)深筒形基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力及位移進(jìn)行二維計(jì)算;基于三維計(jì)算進(jìn)行對(duì)比分析計(jì)算,同時(shí)分析不同壓縮模量參數(shù)變化時(shí),深基坑支護(hù)樁結(jié)構(gòu)的受力及變形規(guī)律,并與二維平面計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。分析表明:二維平面計(jì)算的內(nèi)力及位移結(jié)果遠(yuǎn)大于三維計(jì)算相應(yīng)結(jié)果,而三維計(jì)算能夠體現(xiàn)深筒形基坑的空間效應(yīng)。(2)結(jié)合天津地區(qū)深筒形基坑的三個(gè)實(shí)際工程案例,對(duì)深筒形基坑二維及二維迭代計(jì)算的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分析。首先,應(yīng)用啟明星軟件對(duì)支護(hù)樁的內(nèi)力及位移進(jìn)行計(jì)算;同時(shí),在彈性抗力法理論基礎(chǔ)上,修正支撐的剛度系數(shù)進(jìn)行迭代計(jì)算,尋找FRWS對(duì)支護(hù)樁剖面計(jì)算水平位移與BSC平面框架計(jì)算后的位移協(xié)調(diào)點(diǎn)。分析表明:(1)未能體現(xiàn)角部樁與中部樁的內(nèi)力及位移差異,不能體現(xiàn)空間效應(yīng)。(2)基于啟明星軟件的迭代計(jì)算求解支護(hù)結(jié)構(gòu)變形協(xié)調(diào)點(diǎn)不具普適性。(3)結(jié)合上述三個(gè)深筒形基坑工程案例,對(duì)深筒形基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)考慮空間效應(yīng)進(jìn)行三維計(jì)算分析�；谌S計(jì)算軟件(PLAXIS 3D)建立深筒形基坑模型,考慮深筒形基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的空間效應(yīng),研究支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力及位移的變化規(guī)律,同時(shí)與二維平面計(jì)算軟件結(jié)果進(jìn)行比對(duì)分析。分析表明:(1)二維平面計(jì)算的內(nèi)力及位移結(jié)果遠(yuǎn)大于三維計(jì)算相應(yīng)的結(jié)果。(2)中部支護(hù)樁變形大于端部支護(hù)樁,而內(nèi)力小于端部支護(hù)樁,體現(xiàn)了深筒形基坑的整體空間效應(yīng)。(3)隨著深筒形基坑開挖深度的不斷增大,變形不斷增大,最大位移處不斷下移,內(nèi)力不斷增大,最大位移及內(nèi)力值均出現(xiàn)在基坑底面附近,驗(yàn)證了基于三維計(jì)算的有效性和正確性。(4)針對(duì)均質(zhì)土深筒形基坑提出考慮空間效應(yīng)的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化計(jì)算方法。方法一:根據(jù)三維計(jì)算結(jié)果,可適當(dāng)將中部樁體的截面減弱。方法二:根據(jù)BSC平面計(jì)算結(jié)果確定一定高程處樁體的平面位移,反推相應(yīng)支座反力并進(jìn)行迭代計(jì)算。簡(jiǎn)化計(jì)算方法適用于工程實(shí)際應(yīng)用,以實(shí)現(xiàn)均質(zhì)土深筒形基坑考慮空間效應(yīng)設(shè)計(jì)。
【圖文】：

天津大學(xué)碩士學(xué)位論文2.2 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系經(jīng)典理論算法在深基坑工程中，，土壓力是作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的主要荷載。因此在計(jì)算及分析深基坑工程問題中，首要問題就是確定支護(hù)結(jié)構(gòu)上符合實(shí)際情況的側(cè)向土壓力值。根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移方向和大小的不同，將存在靜止土壓力、主動(dòng)土壓力、被動(dòng)土壓力三種不同的極限狀態(tài)，如圖 2-1 所示[53]。

圖 2-10 平面彈性抗力法計(jì)算簡(jiǎn)圖[1]技術(shù)規(guī)程推薦采用m法，即基床系數(shù)隨來計(jì)算基坑開挖面以下的地基水平向基件中彈性抗力法的應(yīng)用基坑支護(hù)計(jì)算軟件有：同濟(jì)啟明星、理依據(jù)均為彈性抗力法，在此彈性抗力法對(duì)啟明星軟件中對(duì)彈性抗力法的應(yīng)用進(jìn)多選用《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(JGJ1坑支護(hù)樁體的位移及內(nèi)力計(jì)算中，將基率m線性增大，主動(dòng)側(cè)土壓力開挖面以按矩形分布。在啟明星m值的選擇中，]選擇相應(yīng)土體的m值，也可在啟明星中當(dāng)無法判斷坑底隆起值時(shí)，可按經(jīng)驗(yàn)值
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU753

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本文編號(hào)：2654494