排桩复合土钉支护结构工作机理及设计方法研究

《排桩复合土钉支护结构工作机理及设计方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchOllWorkingMechanismandDesignMethodofPilesinRowandCompositeSoilNailingSupportingS仃uctureByLiangZhouSupervisor：Prof．YuanchengGuoDoc．YonghuiLiGeotechnicalEngineeringSchoolofCivilEngineeringApril，2014原创性声明IIIIIIIIIIIIIllIIIllMIIIIY2545773

2、本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：／虱琵日期：2014年5月22El学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑卅I大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印

3、、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：／司琵日期：2014年5月22日摘要复合土钉支护具有施工简便、经济合理等优点，且克服了土钉支护的使用局限性，在深基坑工程中已得到了广泛的应用。排桩复合土钉支护结构是在普通排桩间设置一列土钉的支护形式，可以较好地限制基坑变形，提高基坑稳定性。目前，该支护结构在基坑工程中已取得成功的应用，但理论研究远远落后于工程实践，有关该支护结构的研究尚处空白。因此，研究排桩复合土钉支护结构的工作性状对该支护结构的理论研究

4、、设计优化等具有重要的意义。有限元分析方法能模拟基坑开挖的施工过程，且能较好地考虑支护结构与土体的相互作用，本文利用ABAQUS有限元软件建立排桩复合土钉支护结构的计算模型，模拟基坑开挖的施工过程，分析排桩复合土钉支护结构的受力变形性状和基坑稳定性，并对该支护结构的受力变形计算方法进行了推导。得出如下几点结论：(1)排桩复合土钉支护结构中土钉起着“弱锚杆”的作用，土钉轴力最大值靠近基坑侧壁，土钉钉头力较大；在土钉“锚拉力”作用下，排桩呈桩顶侧移回敛的弯曲变形，排桩在基坑开挖面以上受正弯矩，开挖面以下受负弯矩；(2)从控制排桩侧移角度考虑，桩问距以两倍桩径为宜，排桩的正弯矩最大值在距基坑顶面2

5、／3H附近：(3)基坑整体失稳时，支护结构绕桩底呈整体倾覆，桩后土钉范围内土体随之呈整体式倾覆滑动；增大排桩嵌入深度、桩径、土钉长度或者减小桩间距均可提高基坑的整体稳定性，但桩径和桩间距的改变对基坑稳定性安全系数的影响较小；(4)提出排桩复合土钉支护结构的受力变形计算方法，与数值分析结果进行对比，表明该设计方法具有一定的可行性。关键词：基坑工程排桩复合土钉工作机理设计方法数值模拟强度折减法AbstractAbstractCompositesoilnailingsupportinghasbeenwidelyusedindeepfoundationpitengineeringbecauseofi

6、tsfastconsmlction,economic，anditovercomesthelimitationsofthesoilnailingandsoon．Pilesinrowandcompositesoilnailingstructureisthestructurewhichsetsupacolunmofsoilnailingbetweenpilesretainingstructure，itcanbeusedtoconctrolthedeformationofthefoundationandimprovethestabilityoffoundationpit．Atpresent,this

7、supportingstructurehasbeensuccessfullyusedinfoundationpitengineering，butthetheoryisfarbehindtheengineeringpractice，andtheresearchisstillblankaboutthesupportingstructure．Therefore，researchaboutthestructurepr