基于变形控制的悬臂式支护结构嵌固深度计算方法

随着我国基本建设工程的进一步推进,基坑工程设计理论水平也得到了很大的发展,传统的按承载力设计的方法正逐渐过渡为按变形控制设计.基于提出的考虑位移的非极限状态土压力计算方法,以支护结构的位移为控制变量,通过力矩平衡建立并求解了悬臂式基坑支护结构的抗倾覆稳定控制方程,可获得基于变形控制的悬臂式支护结构临界嵌固深度.根据计算结果,进一步分析了支护结构与土体间外摩擦角、土体内摩擦角、基坑开挖深度以及支护结构控制位移等参数对支护结构临界插入比的影响.研究结果表明:外摩擦角和土体内摩擦角越大,越有利于支护结构的稳定,支护结构的临界插入比越小;传统极限平衡法获得的插入比计算结果偏于不安全,且不安全程度随内摩擦角减小加剧;基坑支护结构的控制位移对临界插入比具有显著影响,控制位移越小临界插入比越大,开挖深度较大时插入比受控制位移影响更明显.