浅论smw工法的设计理论与计算方法

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1、南京工业大学硕士学位论文SMW工法的设计理论与计算方法姓名：刘霞申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：赵维炳20040520摘要sⅢ工法作为～种新型的施工技术，目前由于多种因素的影响，制约了该工法在我国推广应用，主要表现在设计理论不完善、施工机具滞后、大型机械协同工作的管理水平落后等。本课题主要针对设计理论落后于工程实践的问题，以南京地铁珠江路站及附属工程为依托，依据工程实践经验和试验手段，对SMW工法的设计理论和计算方法展开研究。本文系统阐述了作为挡墙材料之一一水泥土的强度准则和本构模型，并结合室内试验，总结水泥土材料的

2、力学特性。在H型钢一水泥土组合梁抗弯试验中。分析组合梁的受力过程和破坏模式：根据单一H型钢和组合梁的刚度和强度对比，探寻不同截面形式组合梁相对于单一H型钢的刚度和强度增长规律及水泥土的刚度贡献，从而进一步弄清结构的受力力学性能。依据有关H型钢起拔回收的试验成果，对比拔出力一拔出位移理想特征曲线与实测曲线的异同，总结H型钢拔出规律，并提出H型钢的回收验算方法。本文根据国内外SMW工法设计和施工的经验，在室内试验的基础上，引入水泥土一H型钢共同作用概念，提出一种考虑水泥土刚度贡献的$MW工法设计理论和计算方法。此外，根据南京地铁珠

3、江路车站Sl'vfW工法施工的实际情况，利用Plaxis软件对该工程进行了数值模拟分析。通过有限元计算结果与实测值的对比分析，得到一些有价值的结论，为SMW工法设计理论和计算方法的完善提供参考。关键词SMw工法跏w组合挡墙共同作用刚度贡献H型钢回收基坑开挖ABSTRACTSMWengineeringmethodisanewconstructiontechnology．SMWengineeringmethodisnotbeenwidelyusedinengineeringduetothelimitationofmanyfacto

4、rs．Forexample，thedesigntheory，constructionequipmentandmanagementlevelarenotadvanced．Inconsiderationofdesigntheorygettingbehindengineeringpractice，awholedesigntheoryandcalculationmethodwillberesearchedbasedonpracticeexperienceandlaboratorytest．Thestrengththeoryandcon

5、stitutiverelationofcementsoil，asmaterialsofretainingwall，aresetfonhsystematically．Themechanicscharacteristicofcementsoilissummarizedbasedontestresult．ResultedfrombendingtestofthebeamcomposedbyH—shapedsteelandcement—soil，themechanicscharacteristicandthemodeoffailurea

6、reanalyzed．ComparingsingleH’shapedsteelwithcompositebeam·thelawofrigidityandstrengthincreasingandtherigiditycontributionofcementsoilareresearched．Thenthemechanicscharacteristicofcompositestructurearemadeclearfarther．Basedonpull—outtestingresultsofH-shapedsteelinSMWc

7、ompositeretainingwall，thepull—outlawofH-shapedsteelisobtainedbycomparingtheidealcurveofpull—outforceanddisplacementwiththatoftestingresults．AcheckcomputationisgiventoevaluatetherecycleofH-shapedsteel．AnewdesigntheoryandcalculationmeansofSMWengineeringmethodispresent

8、ed，inwhichthestiffnessofthecementsoiIandinteractionbehaviorbetweenthecementsoilandH-shapedsteelareconsideredbasedonlaboratorytestandcorrel