椅式双排桩支护结构内力变形分析方法及影响因素

作为一种新型的支挡结构形式—椅式双排桩,现在还没有一种有效而又简单的设计计算方法可用于工程设计,从而使得工程技术人员很困惑。本文在不考虑桩的竖向荷载传递规律及空间效应的前提下,基于Winkler地基梁基本思想,将传递矩阵法与平面杆系有限元相结合,提出了椅式双排桩内力及变形分析的混合算法,编制了相应的Matlab计算程序,并应用于实际工程,同时,进行了相应的影响因素分析。工程应用结果表明,计算位移与监测位移具有较好的一致性,理论计算结果有较好的规律性和可比性,可供椅式双排桩支护结构设计计算参考。

考虑开挖过程椅式双排桩内力及变形分析

椅式双排桩作为一种新型的深基坑支护结构,目前尚无简单而有效的设计方法。本文基于Winkler地基梁基本思想,在忽略桩土竖向摩擦效应及空间效应的条件下,将荷载传递矩阵法与平面杆系结合,构建了椅式双排桩工作性状分析的整体刚度矩阵,编制了相应的Matlab计算程序,并进行了相应的工程计算及影响因素分析。工程计算结果表明,计算位移与监测位移具有较好的一致性,计算内力有较好的规律性和可比性,可供椅式双排桩支护结构设计参考。

串联式双锚定板临界埋深及临界间距研究

在对常规锚定板抗拔能力对比分析之后,提出了串联锚定板抗拔结构。通过模型试验,比较了常规单锚板和串联双锚板抗拔结构的抗拔性能。基于FLAC三维有限差分软件的传统单、串联双锚定板抗拔结构与土壤相互作用的数值模型,同时,以方形串联式双锚定板结构为例,探讨了串联式双锚定板结构的埋深及上下锚定板间距对抗拔承载力的影响。研究结果表明:1) 传统单锚定板结构的抗拔承载力远低于串联式双锚定板结构。2) 在上下锚定板间距恒定时,当下锚定板埋深比H/D (H为下锚定板埋深,D为方形锚定板边长)小于某一埋深比,双锚定板结构的抗拔力系数随埋深比的增大而增大。当下锚定板埋深比H/D大于某一埋深比,双锚定板结构抗拔力系数随埋深比的增大反而降低,其临界埋深比H/D在9~11之间。3) 在下锚定板埋深恒定时,当上下锚定板间距比S/D (S为上下锚定板间距)小于某一间距比,双锚定板抗拔力系数随间距比的增大而增大。当上下锚定板间距比S/D大于某一间距比,双锚定板抗拔力系数随间距比的增大反而降低,其上下锚定板临界间距比S/D在4~5之间,同时,锚定板周围土体破坏模式从“圆柱形破坏模式”转变为“局部独立破坏模式”。

人字形支护结构内力与变形分析及应用

课题组在归纳、分析和整理双排桩支护结构特点的基础上,提出了人字形支护结构,它作为一种全新的深基坑支护结构形式,目前尚无简单而有效的设计计算方法。本文基于Winkler地基梁的基本思想,在忽略排桩与土竖向摩擦效应及空间效应下,考虑斜向加筋水泥土墙与土的摩擦作用,建立了考虑桩土效应的人字形支护结构平面杆系有限元模型,构建了人字形支护结构工作性状分析的整体刚度矩阵,编制了相应的Matlab计算程序,并通过工程案例进行了内力及变形分析。工程计算结果表明,计算位移与监测位移具有较好的一致性,计算内力有较好的规律性和可比性,可供人字形支护结构设计参考。