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深基坑桩锚支护设计中的几个问题

深基坑支护在北京地区及类似北京地质的华北、东北等地区常用无震动噪声、施工便利的钻孔灌注桩作为挡土支护桩,以保证基坑开挖的安全。这种挡土桩经多年实际工程应用,发现土压力较低,同时,钢筋应力更低,经对北京地区20多个工程的调查表明,钢筋应力只有20~40MPa。为进一步分析研究原因,我们对两个工程进行深入系统的测试,将设计与实测结果进行对比。1工程实测结果1.1北京医院急诊楼工程 基坑深8.4m,设计时按地质条件采用经验内摩擦角甲一38“,土的重度19kN/m,,地面荷载q一20kN/m’,按土与桩的摩擦角口~华/3计算,桩距1.sm,桩径必800,经计算最大弯矩IO32kN·m。 实测结果如图l所示,测得的两根桩土压力折算其弯矩,最大弯矩为设计弯矩的30%及58%。主动土压力为设计土压力的1/3,被动土压力为朗肯土压力的1/2。钢筋应力为20~49MPa。1.2北京邮政枢纽工程 基坑深10.Zm,地面荷载东面为85kN/mZ,西面...  (本文共7页) 阅读全文>>

安徽工业大学
安徽工业大学

深基坑桩锚支护的数值模拟分析

随着我国城镇建设的发展,建设用地日趋紧张,基坑支护工程越来越受到周围环境的制约,对基坑变形量的控制要求也越来越严格。桩锚支护有着适应性强、对施工空间要求小及控制基坑变形能力强等优点,在基坑开挖支护过程中得到了广泛的应用。对锚杆施加预应力作为一种优化设计手段,在桩锚支护设计中常被采用,然而过大的预应力可能导致锚杆超载或桩体产生断裂破坏。由设计不当造成的深基坑事故时有发生,因此有必要加强对锚杆预应力的计算理论和基坑变形的三维数值模拟研究,以便更好的指导实践。本文以马鞍山市巴黎广场地下车库基坑支护设计为例,在详细的介绍了桩锚支护设计理论和土压力计算理论的基础上,对该基坑进行了理论计算和稳定性分析,并利用ABAQUS有限元软件,对基坑的开挖与支护进行了数值模拟,详细分析了基坑和桩体的变形,并将三种预应力下的基坑和桩体的变形以及锚索轴力进行了对比分析,得出以下规律:(1)桩体水平位移最大值发生在桩体顶端,沿深度不断减小,竖向位移基本相同,...  (本文共86页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆交通大学
重庆交通大学

重庆轨道交通环线大竹林控制中心深基坑稳定性分析

随着我国城市建设的快速发展,建筑用地也日趋的紧张,人们对城市地下空间的要求也不断的增加,因此出现大量的深基坑工程;而深基坑支护结构的类型在基坑运用中各有利弊,使得能更好的权衡支护结构的安全稳定性、技术可行性和工程造价。本文以重庆轨道交通环线大竹林控制中心深基坑工程为实例,运用有限元软件模拟基坑施工开挖过程的变形情况,并且通过基坑的变形监测数据论证基坑的安全稳定性。为深基坑提供一套基坑稳定性计算、支护参数的优选、数值模拟、监测的动态管理体系和信息化施工管理的方法。本文研究有如下几个主要的内容:1运用理正和MIDAS/GTS软件对深基坑支护结构进行模拟,并且对深基坑的整体稳定性、抗倾覆、抗隆起等进行计算,分析基坑变形规律。2分析支护结构支护参数对深基坑稳定性影响,本文分别对土钉支护结构中的土钉长度、土钉倾角、土钉横向间距、土钉竖向间距和桩锚支护结构中的锚杆倾角、桩径大小、桩间距、桩长(嵌固深度)进行控制变量的MIDAS/GTS模拟,...  (本文共111页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学

深基坑桩锚支护安全监测数值模拟的研究

本文在国家自然科学基金“环境激励下结构损伤参数识别的测点选择方法及其验证系统”以及“十一五”国家科技支撑计划重点项目“现代建筑设计与施工关键技术研究”中的子课题“低环境危害的基坑工程施工技术研究”的支持下,展开了对深基坑桩锚支护施工安全监测信息提取的结构分析课题研究。考虑土层锚杆和挡土排桩共同作用的影响,论文基于DIANA土体模型模拟基坑开挖施工过程,对深基坑桩锚支护的变形机理、桩身位移、桩顶位移、桩身弯矩、锚杆应力和土体塑性变形进行了详细研究和仿真计算,并将数值模拟结果应用于实际工程监测过程设计中,提出并仿真分析了工程深基坑施工的监测方案。本文主要研究内容如下:(1)详细分析了深基坑施工监测的国内外发展现状,归纳总结了深基坑施工监测的关键科学问题,提出了本论文的主要研究内容。(2)基于DIANA内嵌土体计算理论,详细分析了深基坑有限元建模的关键参数选择方法及其理论依据。(3)建立了深基坑桩锚支护DIANA有限元模型,对支护结构...  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>

兰州理工大学
兰州理工大学

深基坑桩锚支护内力与变形分析方法及试验研究

在已有深基坑工程应用中,桩锚支护结构因其具有受力性能良好、结构稳定性好且经济效益显著等特点,是目前经常采用的主要支护结构型式。现有深基坑桩锚支护结构理论研究远远落后于工程实践,是引起基坑工程事故发生的主要原因之一,且存在以下几方面问题:其一,桩锚支护结构内力与位移计算中,土压力计算是重点,大多都没有充分考虑支护结构所产生的位移对土压力的影响;其二,深基坑坑外地表沉降分析计算中,通常假定土体是理想的原状土。事实上,基坑开挖过程中伴随着土体的损伤,所支护土体并不是理想的原状土,而是原状土与损伤土的组合体,已有相关研究中用无损材料的本构关系来描述损伤材料的力学性能显然是不合理的;其三,深基坑桩锚支护结构整体稳定性分析中,现有的一些分析设计软件,无法体现锚杆预应力对基坑边坡的加固作用,且已有诸多研究是基于预应力锚杆或基坑稳定性的,对锚杆预应力与基坑稳定性之间的相互影响、相互作用的系统研究并不多见。因此,本文试图通过理论分析、数值模拟、现...  (本文共187页) 本文目录 | 阅读全文>>

广西大学
广西大学

基于混合遗传算法的深基坑桩锚支护优化设计研究

桩锚支护结构是深基坑支护工程中被广泛应用的一种支护结构形式。本文系统地分析了桩锚支护结构的主要影响因素及其组成,将桩锚支护体系划分为排桩围护和锚杆锚固两个既相对独立又紧密联系的子系统。指出:桩锚支护优化设计必须在方案设计和细部结构设计两个层次上协同进行,并分析了这两个层次间的交互关系。本文筛选出对桩锚支护体系优化结果影响较大的设计变量,归纳总结了其主要约束条件,构造出以综合造价为优化目标的最终优化目标函数,进而建立了桩锚支护体系各层次优化设计数学模型。同时,还对桩锚支护结构的计算模式进行了优化分析。遗传算法作为一种新型概率搜索算法,具有多点搜索、并行计算和自适应全局寻优等优点,特别适合于求解像深基坑桩锚支护优化设计这类离散型设计变量多、优化目标高度非线性、解空间十分庞大的复杂工程问题。但遗传算法也存在着过早收敛(早熟)和局部搜索能力差等缺陷。为此,本文进一步引入了局部搜索能力较强的模拟退火算法,将其融入到遗传算法的搜索进程中去,...  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>