深大基坑三維全過程計算理論與應用研究.pdf

1、隨著城市建設的發(fā)展，基坑的平面規(guī)模越來越大，開挖深度也越來越深。板支撐、地下室逆作法等一些新方法、新技術被運用到深基坑工程中。傳統(tǒng)的計算方法，如規(guī)范推薦的彈性地基梁法，在計算這些結構復雜、工況繁多的深基坑工程時，需引入過多的假定，計算結果不能反映基坑的空間效應和分段施工效應。針對這些問題，本文在查閱、整理國內外相關文獻基礎上，做了如下幾方面的研究工作。 1.改進傳統(tǒng)的平面計算方法對傳統(tǒng)的彈性地基梁法進行改進，使其適應于基坑支護結

2、構的三維全過程分析；提出了協(xié)調的三維計算模型，采用空間桿件與平板單元取代了平面桿系單元；采用增量法模擬基坑的整個開挖過程；應用子結構法，對圍護結構進行計算優(yōu)化，提高程序的運行速度。 2.編制基坑三維全過程分析有限元程序并驗證其可靠性考慮分段施工影響和梁板式支撐的作用，編制基坑三維全過程有限元計算程序。為提高程序的通用性與可操作性，采用通用圖形接口文件(DXF文件)作為程序輸入輸出文件，這既可發(fā)揮現有CAD軟件強大圖形編輯顯示功能

3、，又可大大簡化本程序的前后處理工作；并通過將本文計算結果與現有軟件計算結果的對比，驗證程序的可靠性。 3.基坑支護結構的三維全過程分析的應用研究利用本文的計算方法及程序，通過典型算例，對分段施工、板支撐、坑外不均勻堆載等因素的影響進行深入分析，得出規(guī)律性成果，為基坑支護結構的優(yōu)化設計、施工順序的合理安排提供計算依據；以西湖文化廣場二期基坑工程為例，詳細分析了整個基坑支護結構在施工全過程中的受力及變形性狀，并將計算結果與實測資料相