基坑围护结构最大侧移深度对周边环境的影响

围护结构最大侧移所在深度是衡量基坑变形的重要指标之一,而目前鲜有关于其对周边环境变形影响的研究。基于工程实测数据分析和有限元数值模拟,系统地研究了基坑围护结构最大侧移深度对邻近桩基础建筑物不均匀沉降和坑外深层土体位移场的影响。经研究发现:围护结构最大侧移的下移会导致坑外土体位移场扩大,进而降低相应区域的桩基础承载力,导致邻近桩基础建筑物发生显著的不均匀沉降。不同深度的土体经历复杂的竖向位移,且位移形态与围护结构最大侧移深度密切相关。随围护结构最大侧移深度的逐渐下移,坑外土体位移场向深层土体发展,且主要影响范围相应地扩大。在实际工程中,根据基坑周边环境合理地控制围护结构最大侧移所在深度,可有效降低基坑开挖对周边环境的不利影响。

基于ANSYS的SRC框架结构侧移限值的可靠度

用蒙特卡罗法和响应面法计算风荷载作用下型钢混凝土结构侧移控制的失效概率及其可靠指标时,蒙特卡罗法需要循环模拟次数太多,而响应面法无法准确求出小失效概率,提出的假定位移分布模式的直接积分法能较好地解决此问题.可靠度分析结果表明,现行《规程》可靠指标偏低.

中国古木结构建筑基于位移的抗震加固方法研究

提出了古木结构建筑采用基于位移的抗震加固方法,通过限制水平地震作用下结构的最大侧移和最大滑移而防止结构倒塌,其中最大侧移限值由结构的最大水平惯性力及其自身抗倾覆条件确定,最大滑移限值为柱基础半径。根据最大侧移限值并考虑古木结构建筑的特殊性,确定了在罕遇地震作用下的目标位移角及相应的目标刚度。最后分析了构架刚度下对古木结构建筑侧移和滑移的影响,认为适当加大刚度对建筑是有利的。研究结果可为古木建筑的抗震加固提供科学依据。

桅杆结构抗侧性能研究

通过推导桅杆结构中心柱在柱顶水平力作用下最大侧移的计算公式来研究桅杆结构抗侧性能,讨论了相关变量对它的影响,最后给出了简化公式。

近场脉冲型地震动横向激励下附加SCEB双柱式桥墩结构易损性分析

为了研究桥墩结构的震后功能可恢复性,针对附加自复位耗能支撑(self-centering energy dissipation braces,SCEB)双柱式桥墩结构进行基于增量动力分析方法的地震易损性分析,采用最大侧移率和残余侧移率作为性能指标,系统探讨其在近场脉冲型地震动作用下的失效概率.为了对比分析,同时选取60条远场无脉冲型地震动记录对附加SCEB桥墩结构进行了易损性分析.结果表明:在小震作用下,SCEB仅为桥墩结构提供刚度和承载力,在大震作用下还可提供耗能能力,同时可以提供良好的自复位能力;附加SCEB可有效降低桥墩结构在近场脉冲型地震动作用下的失效概率(最大侧移率和残余侧移率),特别是残余侧移率;附加SCEB桥墩结构在近场脉冲型地震动作用下的失效概率大于远场无脉冲型地震动作用下的失效概率.自复位耗能支撑可有效减小桥墩结构的失效概率,提高桥墩结构的抗震性能.

软土地区深基坑变形特性分析

随着地下空间开发利用规模的加大,基坑工程向更深更大的方向发展。本文就杭州和上海软土地区46个成功深基坑的实测结果进行了研究和总结,分析了基坑开挖深度与最大侧移及其位置的关系,分析了当前基坑开挖深度和所采用支撑系统相对刚度之间的关系。由于抗隆起稳定安全度与基坑变形的关系密切,本文就实测数据进行分析并建立了抗隆起稳定安全系数与围护体最大侧移和墙后最大地面沉降与之间的关系。并对随深度增加后深基坑的变形控制标准提出自己的观点。通过实测数据的分析,有以下结论:随着基坑深度的增大,由于支撑系统的相对刚度迅速增长,使得最大相对侧移值并没有增大,最大侧移位置一般发生在开挖面附近,随基坑深度的增加有向上移动的趋势,抗隆起稳定安全度的提高对减小基坑的变形具有重要的作用,随着基坑深度的增加,基坑的变形在超出当前规范的控制标准时亦可实现基坑自身和周围环境的安全。

苏南软土地区地铁车站深基坑变形特性研究

由于目前苏南地区的南京、苏州、无锡都在大规模建设地铁项目,且常州地铁也已立项,所以苏南地区地铁项目建设将会持续很长一段时间。为了给该地区地铁项目的设计及施工提供一些借鉴,收集了现有相关文献资料的数据,通过对该地区多个地铁深基坑实测数据分析,应用经验统计法得出开挖深度为10～20 m左右的围护结构为地下连续墙或咬合桩的地铁深基坑的变形规律。提出了最大侧移位置为(0.57 h～1.13 h),基本在开挖面附近、最大沉降值在(0.62‰h～3.17‰h)范围内、最大侧移值与最大沉降值基本成线性关系。并与上海地区经验统计数据比较后发现苏南地区相关数据得出的规律与上海地区具有相似性,但存在一定的差异。这些结论可为今后苏南地区的地铁深基坑的设计与施工提供参考。

深基坑变形控制指标研究

对于环境条件复杂的基坑工程,其设计已由传统的强度控制转变为变形控制,变形控制的关键之一是确定合理的变形控制指标。文章提出了根据基坑周围环境对附加变形的承受能力和根据大量基坑工程统计资料确定深基坑变形控制指标的两种方法。在介绍了基坑周围建筑物对附加变形的承载能力的基础上,提出了据之确定基坑工程变形控制指标的方法和流程。然后在提出了基坑环境保护等级概念的基础上,将基坑环境保护等级分为三级,根据上海地区大量基坑工程的统计资料,确定了各环境保护等级基坑的变形设计控制指标。

城市隧道基坑地下连续墙变形特性研究

为了研究城市隧道深基坑开挖引起的地下连续墙墙体变形规律,对南京纬三路过江通道工程隧道基坑监测结果进行了以下几方面的统计分析:基坑开挖引起的墙体侧移的时空变化特征,墙体最大侧移位置的特征,有支撑开挖下地下连续墙最大侧移简易预估模型(KJHH)对地下连续墙最大侧移进行预估的实用性。研究表明:随着基坑开挖深度的增加,地下连续墙变形逐渐变为明显的"胀肚型",平均值为0.144%He(He为基坑开挖深度),最大侧移随着开挖深度的增加而增大;地下连续墙最大侧移埋深出现在开挖面稍下一点位置,产生这一现象的主要原因是本基坑中淤泥质黏土软弱土层一般处于开挖深度的中上部,开挖这些土层会在开挖面产生较大的变形;采用KJHH简易模型预估得到的地下连续墙最大侧移和实测值接近,说明KJHH简易模型可以有效地预估本工程地下连续墙的最大侧移。

天津某基坑工程开挖变形与受力特性实测分析

天津某基坑工程深度14.5-16m,采用地下连续墙结合三道钢筋混凝土内支撑的支护形式。基坑周边环境复杂,基坑开挖期间建立了全过程、全方位的监测系统,完整地记录了施工过程中围护结构变形与内力和周边建（构）筑物的变形。监测数据表明,地下连续墙最大侧移出现于坑底以上2.5-6m,基坑周边地表沉降曲线呈现马鞍形,基坑开挖对周边建（构）筑物影响范围约为2倍基坑深度。对本工程进行有限元数值模拟,将模拟结果与实际监测结果进行对比,验证了数值模拟在深基坑工程中应用的准确性。该工程各项监测数据均在允许值范围之内,验证了相关设计参数的合理性和理论研究的正确性。

半刚性节点钢框架侧移限值的可靠性分析

工程中多层钢框架结构经常采用半刚性连接形式,将半刚性连接节点视为弹簧单元,用蒙特卡罗模拟法,对半刚性钢框架进行了基于侧移的可靠性研究。通过各算例探讨了节点刚度对多层钢框架可靠性的影响。

西安地铁车站深基坑工程变形特性研究

为确定西安地铁车站深基坑的变形特性,收集了18个地铁车站深基坑变形的实测数据,根据实测数据,对深基坑开挖引起的支护结构侧向位移和地表沉降的变形规律进行了统计研究,并将研究结果与其他地区的基坑工程进行比较。结果表明:基坑支护结构侧移曲线形状为"鼓胀形",最大侧移点深度均位于开挖面以上;最大侧移值在0.03%H^0.12%H(H为开挖深度)之间,其值随插入比的增大而减小;地表沉降曲线呈"凹槽形",最大地表沉降位置出现在0.51H处;最大地表沉降约为0.06%H,增大插入比对其值的影响并不显著;最大地表沉降随着最大侧移的增大而增大,且其比值约等于1.10。该研究成果可为西安市类似深基坑工程的变形预测、设计和施工提供参考。

北京地区深基坑变形特性研究

基于北京地区21个深基坑的实测资料,得出了开挖深度为12～20m的深基坑的变形规律。通过对数据的选取与分析,提出最大侧移的位置、最大侧移值与最大沉降值的范围,宽深比、宽度一侧的墙体面积与最大水平位移关系(考虑深度),并与上海地区经验统计数据作了比较。这些结论可为北京及周边地区深基坑的设计与施工提供借鉴。