基于基坑支护变形研究

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1、沈阳建筑大学硕士学位论文基坑支护变形研究姓名：杨洪申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：王杰2010-01硕士研究生学位论文摘要I摘要基坑工程涉及课题非常广泛，包括土力学的土压力理论、稳定理论、支护结构计算方法、地基加固技术、基坑变形理论等诸多方面，本文主要研究沈阳地区由于基坑开挖引起的基坑本身的变形及周围环境的变形问题。有限元法已成为分析岩土工程问题的实用和有效的手段。本文将深基坑的支护与开挖简化为平面应变问题来模拟，研究了支护结构的受力和变形规律。主要研究内容包括：1．总结常用深基坑支护结构的计算理论。着重分析规范方法“m”法，并运用该方法计算工程支护桩的变形

2、；介绍有限元法求解基坑变形的具体办法，包括土体本构关系的采用、结构的简化假设，模型的建立等；简单介绍有限元程序ABAQUS和PLAXIS。2．本文以Druker-Prager模型为土体的本构关系，采用两种平面有限元软件模拟基坑逐步开挖引起的支护结构的变形、墙后土体的沉降、坑底土体的隆起。3．用ABAQUS和PLAXIS有限元软件模拟分析基坑开挖过程中支护结构的变形进行模拟，并与“m”法计算结果进行比较。4．用ABAQUS和PLAXIS模拟方法分析了基坑变形的影响因素。改变支护结构截面尺寸、支撑的数量、支撑间距、墙体刚度、外部荷载等参数来模拟各种条件下基坑的变形，分析了

3、上述参数对基坑变形的影响程度。5．围护墙墙体变形从水平向改变基坑外围土体的原始应力状态而引起地层移动，基坑开始开挖后，围护墙便开始受力变形；随着基坑开挖深度的加大，墙体的水平位移累计值也不断的加大；对于刚性支撑，随着开挖深度的加大，墙体水平位移最大值均为桩顶。6．若不考虑降水引起的坑外土体固结，地表最大沉降量和墙体水平位移最大值呈线性关系，地表最大沉降量与墙体最大水平位移之比在55%左右（仅限在沈阳地区，在不考虑降水的情况下）。关键词：深基坑；变形机理；地表沉降；数值模拟；硕士研究生学位论文AbstractIIIAbstractExcavationworksinvol

4、veawiderangeoftopics,includingearthpressuretheoryofsoilmechanics,stabilitytheory,thecalculationmethodofretainingstructure,foundationreinforcementtechniques,pitdeformationtheoryandotheraspects,thisresearchmainlydealswiththedeformationandthedeformationofthesurroundingenvironmentcausedbyth

5、ebaseitselfinShenYangexcavating.Finiteelementmethodanalysisofgeotechnicalengineeringproblemshasbecomeapracticalandeffectivemeans.Thisarticlewilldeepexcavationshoringandexcavationofsimplifyingtheproblemtosimulatetheplanestraintostudythesupportingstructureofthelawofforceanddeformation.Mai

6、nresearchcontentsinclude:1.Thedeformationoftheparapetchangedtheoriginalsoilstressstateofthesoilaroundthefoundationpitfromthehorizontaldirectionandthencausedthemovementofsoillayer.Parapetbegandeformationafterexcavation,andwiththeincreaseofdepth,thehorizontaldisplacementofthecumulativeval

7、ueincreased.Forrigidsupport,themaximumhorizontaldisplacementhappenedonthetopofthepiles;1.Summarycommonlyuseddeepfoundationpitstructureofcomputationaltheory.Focusedonanalysisofstandardmethod"m"method,andtoutilizethemethodofdeformationofengineeringsupportingpiles,thethesisdeforma