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双排桩基坑支护结构空间受力模型及影响因素的三维分析和工程应用
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毕业论文范文题目:
双排桩基坑支护结构空间受力模型及影响因素的三维分析和工程应用
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双排桩基坑支护结构空间受力模型及影响因素的三维分析和工程应用
双排桩基坑支护结构空间受力模型及影响因素的三维分析和工程应用毕业论文范文介绍开始:
【论文摘要】
:双排桩是近些年出现的一种支护形式,由于具有良好的抗侧移能力、显著的经济效益等特点,被越来越多的应用于基坑工程中。但其受力机理更加复杂,没有系统的计算理论和完善的设计依据,限制了这种支护形式的发展,因此对它的研究具有重要意义。本文对双排桩的特点、研究现状等方面做了简要介绍,总结目前常用的双排桩分析模型并阐述其各自的优缺点,在此基础上建立了三维受力分析模型。应用有限元软件ANSYS对双排桩基坑支护结构的主要影响因素进行分析,研究在某一因素改变情况下支护结构受力性状的变(文章此处忽略..)化规律,以期得到有益于工程实践的结论。本文的主要工作包括以下几个方面:1.通过研究双排桩支护结构与土体相互作用的受力机理,从三维空间的角度分析了双排桩结构在基坑工程中的工作性状,建立了双排桩基坑支护结构分析模型。选择不同力学模型来模拟桩体、连梁和土体。根据不同接触区域相互作用力学性状的差异,提出了不同的桩土接触模拟方法:1)对于桩底、前排桩后、后排桩前和连梁与土体接触的部分,本文将支护结构与土体看作连续介质进行分析。2)对于前排桩前、后排桩后与土体接触的区域由于在排桩侧移过(文章此处忽略..)程中桩-土之间会发生剪切摩擦、挤压甚至桩-土接触面分离的现象,故不能看作是连续介质,因此在这部分区域采用接触对模型来模拟桩-土之间的相互作用。2.以大型通用有限元软件ANSYS为工具,依据建立的空间模型先设定一个基本算例,然后通过改变某一影响参数,如:前后排间距、连梁的刚度、基坑开挖深度等来研究该参数对支护体系的影啊作用。通过三维有限元计算,将得到的支护结构弯矩及位移结果绘制成图表分析研究,提出一些规律性的结论:1)单、双排桩在总的抗弯刚度相同的情况下,双排桩桩顶水平位(文章此处忽略..)移仅为不到单排桩的1/2。因此,基坑开挖深度在5~10m范围内并对水平位移要求较严格的工程中可优先考虑双排桩支护形式。2)双排桩的桩身弯矩曲线成“S”状分布,且分布较为均匀,峰值较单排桩大大减小,使配筋率降低。3)双排桩桩顶水平位移随着排距的增大而减小,但是趋势越来越缓。因此靠增加排距来减小水平位移不是一直有效的。4)连梁刚度对桩顶位移和桩身弯矩的影响很大。在连梁宽度不变的情况下,随着连梁高度的减小,连梁与桩顶的连接由刚性连接向铰接过度,前后排桩形成的力偶作用降低。但过分增加梁高对减小(此处忽略..)水平位移效果不明显,因此建议梁高在0.5~1.0m范围内较为合适。5)当排距为2倍桩径时,桩身位移曲线类似于单排桩,桩身弯矩分布不合理;当排距为8倍桩径时后排桩对前排桩的拉锚作用明显;当排距为4倍桩径时,桩土相互作用明显,在位移满足要求的情况下弯矩分布也较为合理。3.针对青岛市某采用双排桩支护的基坑工程进行数值模拟。通过将计算结果与现场监测数据进行对比分析,表明模拟结果较为接近实测数据,说明建立的空间受力模型是合理的。
以上为本篇毕业论文范文
双排桩基坑支护结构空间受力模型及影响因素的三维分析和工程应用
的介绍部分。
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