某深基坑支护结构变形分析与数值模拟

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1、某深基坑支护结构变形分析与数值模拟摘要：为研究深基坑支护结构变形特性，以新景世纪城基坑工程为例，采用数值模拟手段对该工程变形特性进行了仿真分析，运用现场监测数据验证了数值模型计算的准确性，深入分析了深基坑支护结构变形的影响因素.结果表明：抗剪强度指标越大，基坑位移越小，但不是特别明显；增加灌注桩的桩径、嵌固深度和锚杆长度，可以有效的抑制基坑位移，但是增加到一定程度时，这种抑制基坑变形的效果不但十分有限，还会大大增加成本消耗；锚杆倾角在15°左右时，支护结构变形较小.Deformationanalysisandnumericalsi

2、mulationofadeepfoundationpitsupportingstructureAbstract:Tostudysupportingstructuredeformationharacteristicofdeepfoundationpit,thispapertooktheNewCenturyCityfoundationpitengineeringasanexample,andanalyzedtheengineeringdeformationcharacteristicbynumericalsimulation.Thea

3、ccuracyofthenumericalmodelcalculationwasverifiedbyfieldmonitoringdata.Usingthismodel,theinfluencesofdeformationweredeeplyanalyzedbydeepfoundationpitsupportingstructuredeformation,boltlengthanddipangle.Theresultsshowthattheinfluencesofcohesionandfrictionanglearenotobvi

4、ous.Thebiggertheembeddeddepthofthesupportingstructurebigger,thesmallerthedeformationofsupportingstructure.Tomaintaintheeconomicandnecessaryreliability,theminimumembeddeddepthcanmeetthestructuralstability;thepilediameterincreasedandthedeformationofsupportingstructurere

5、duced.Whenthediameterofthepileislargeenough,thedeformationofthesupportingstructureissmall,andtheinclinationoftheboltislarge,thenthedeformationofthesupportingstructurebecomelarge.Whentheinclinationangleofanchorrodisabout15,thedeformationofsupportingstructureissmall.Key

6、words:deepfoundationpit;supporting;foundationexcavation;structuraldeformation;simulationanalysis关键词：深基坑；支护；基坑开挖；结构变形；仿真分析0引言随着经济飞速发展，地面建筑物的规模越来越大，进而对基坑工程的要求也不断增加，深基坑支护稳定性问题也日趋复杂[1-3].深基坑工程属临时性工程，其技术复杂性远高于永久性的基础施工，施工或外荷载等因素的扰动所很可能引起支护结构受力过大、位移超限而发生种种意外[4].深基坑开挖研究涉及诸多方面

7、问题，如基坑自身稳定问题、支护结构稳定问题及周围临近建筑物、地下管线稳定问题等[5-16].本文以新景世纪城深基坑支护工程为研究对象，通过建立有限元分析的数学模型，对工程进行动态模拟分析，深入研究影响基坑支护结构应力及变形的因素，以期为相关工程优化支护设计参数提供借鉴.1工程概况拟建场地位于鞍山铁东区，园林路西、新华街南.该拟建商住楼，地上21～34层，地下室2层，楼高100m，采用框剪结构，基础形式为桩-箱基础.该工程地基基础设计等级为甲级，场地复杂程度为乙级.场地土体类型为中软场地土，建筑场地类别为Ⅱ类.场地地貌类型属剥蚀丘陵

8、，地形起伏不大，成缓坡地势，由南向北逐渐倾斜.场地地层由第四系全新统人工堆积层杂填土、第四系全新统冲击层粘性土以及风化混合岩组成.本场地在钻探深度内遇见一层地下水，地下水类型为上层滞水.稳定水位（每个钻孔均见）埋深2.0～3.1m，稳定水位高程为4