Plaxis模型验证在多跨连续水闸底板结构的桩基布置优化分析

以某水闸工程采用的多跨连续整体式底板结构为对象,利用Plaxis有限元数值协同分析,探讨均匀和不均匀桩基布置对底板内力和沉降值的影响。通过比较不同桩基布置方案下的内力和沉降值,发现桩基的布置方式对底板弯矩和沉降有显著影响。其中,不均匀布置桩基(尤其是桩基边侧加密布置)在控制底板弯矩和减小不均匀沉降方面更为有效。数值模拟结果显示,桩基边侧加密布置方案下,底板上部最大弯矩显著降低,桩基受力更为均匀。研究结果可为多跨连续水闸底板结构的设计和施工提供理论指导,有助于提高工程的经济性和安全性,同时,也为类似工程中桩基布置优化提供了新的视角和方法。

小应变亚塑性黏土本构模型在PLAXIS中的实现及应用

针对小应变亚塑性黏土本构模型参数物理意义不明确、工程应用困难,基于PLAXIS有限元软件用户自定义材料属性的二次开发接口,自定义本构模型参数,开发小应变亚塑性黏土本构模型子程序,用于模拟分析单调载荷作用下多特蒙德黏土和循环载荷作用下高岭土的变形过程,并与文献试验结果进行对比,验证了子程序的合理性。在此基础上,将开发的子程序模拟分析京张高铁官厅湖段湖相沉积黏土在列车动循环载荷作用下的变形特征。结果表明:随载荷循环次数的增加,湖相沉积黏土变形逐渐增大并趋于稳定,模拟结果较好地体现了黏性土体在循环载荷作用下的基本力学特征,且与试验结果基本一致,验证了二次开发的小应变亚塑性黏土本构模型子程序在实际工程中的适用性。

地下水封石油储备库洞室间距及数值分析

地下石油储备库一般是由若干相互平行的洞室构成的洞室体系,这样在设计规划时就必须考虑不同洞室间的间距问题。文章根据有关文献资料提出了水封洞库洞室间距的确定依据,并采用通用有限元软件PLAXIS分析了不同间距的洞室开挖后围岩应力分布,以此来印证各种洞室间距确定依据的合理性。结果表明,相邻洞室的净间距为洞室宽度的1～2倍或为相邻两个洞室宽度之和或为两个洞室之中较高洞室的高度时,都能满足要求。

地铁车站换乘段深基坑工程盖挖法施工有限元法模拟分析

以某地铁车站换乘段基坑工程盖挖法施工为实例,采用岩土有限元分析软件PLAXIS进行有限元模拟,考虑了施工工况、土体参数等差异对支护结构位移计算结果的影响,再与实际的监测结果进行比较,得到盖挖法施工的风险因素与阶段,希冀能为类似工程提供一定的经验参考。

市政道路设计中采用钉型双向水泥搅拌桩处理软土的分析探讨

结合武汉市汉阳四新区杨泗港快速通道项目,设计采用plaxis有限元分析对钉型双向水泥搅拌桩与普通水泥搅拌桩处理后的复合地基沉降量进行比较,同时对2种处理方案的经济性进行对比,并论述钉型双向水泥搅拌桩的优点,由分析比较结果选择市政道路建设中软土处理的合理方法。

库水位变化时土石坝的边坡稳定性分析

采有限元法对呼图壁某水库土石坝进行渗流作用下的稳定性分析。分析得出:①当其它条件不变时,在一定范围内坝体内摩擦角越大时坝体的稳定性越强,并且在较低内摩擦角时水库水位在较高条件下安全系数更大一些;②在水库水位变化过程中引起孔隙水压力变化,导致渗流破坏加剧,从而降低坝体的安全系数;③在高水位以及低水位时坝体的安全系数均大于1.6,稳定性较强。

基坑开挖对围护结构影响的数值分析

项目本身的风险主要是地层对基坑支护的不利影响,必须加强基坑支护结构的支护作用,以控制基坑的变形并满足基坑稳定的要求。使用Plaxis有限元软件分析了基坑开挖过程中围护结构的变形和应力,研究结果表明,从基坑变形来看,二号线西侧基坑开挖后的水平位移较大,接近30 mm,三号线基坑的最大水平变形出现在1—1断面位置,位移值在28 mm左右。从周围土体的沉降来看,开挖引起的沉降变形小于围护结构的水平位移。三号线基坑1—1断面处的土体沉降较大,最大沉降量为21 mm左右。从支撑轴向力的角度来看,由于2号线基坑的开挖深度较大,因此每个支撑承受的轴向力较大,相比之下,三号线基坑支撑的轴力较小,因此要重视对二号线基坑的轴力监测。

基坑支护体系对邻近建筑物安全影响的分析

城市复杂环境中往往会出现在既有建筑物邻近位置进行深基坑工程开挖,这种情况下基坑支护体系的设计与施已不仅仅关系到基坑本身的稳定性,还涉及对邻近建筑物的安全影响。如何有效地对基坑开挖所导致的既有建(构)筑物附加变形及内力进行准确评估已成为深基坑工程设计与施工过程中的关键问题所在。本文以某大型基坑工程为实例,通过Plaxis建模进行有限元计算,分析基坑支护体系的选择设计对邻近建筑物的安全影响。

重力式码头抛石基床内部滑移破坏研究

研究讨论了重力式码头厚抛石基床内部水平滑移破坏问题,并提出了一套简化的计算分析方法。利用原规范中的计算方法和考虑基床后方土压力的计算方法计算分析了重力式码头厚抛石基床的内部滑移破坏情况,并将两种方法所得的结果与采用Plaxis弹塑性有限元数值分析结果相比较,结果表明:考虑基床后方土压力的新计算方法所得结果与Plaxis分析结果吻合较好,同时研究显示在抛石基床内部存在着潜在的滑移破坏面,该破坏面的位置与码头结构的高度和宽度、后方荷载和土体的参数有关。

不同降雨强度下植被护坡对边坡位移的影响

为研究不同降雨强度下植物根系对边坡土体位移的控制效果,采用PLAXIS 3D有限元软件对3种降雨强度下植物根系固土边坡进行数值模拟计算,结果表明:边坡未采用植物根系护坡时,降雨会导致边坡表层土体发生较大位移,土体位移增大范围包含整个坡面。边坡采用植物根系护坡时,能有效减少边坡表层土体位移,边坡土体位移增大范围比无根系防护边坡明显减小,主要分布在边坡坡面中上部。降雨强度为5,10和20 mm/h时,植物根系固土边坡土体最大位移相比无根系防护边坡减小幅度分别为89.8%,80.3%和71.8%,可见降雨条件下植物根系能够有效控制边坡土体位移,但随着降雨强度增大,植物根系对边坡表层土体位移的控制效果会有所减弱。对边坡进行稳定性分析可知,植物根系的存在能有效提高边坡浅层范围内土体的抗剪强度,从而使边坡表层土体塑性点数量减少;还能显著减小发生滑坡时的偏应变增量,并且缩小潜在滑动面的发生区域,提升边坡的稳定性。为了保证强降雨条件下边坡稳定性,提出了植物根系结合锚杆支护的综合护坡方式,该支护方式能够有效降低强降雨条件下边坡土体的位移,增强边坡稳定性。

深基坑工程施工模拟研究与应用

以福建莆田万达广场基坑支护形式为例,介绍了PLA×IS有限元计算软件的边界选取、材料参数选取等,分析其在深基坑土方开挖过程中土体的位移变化及支护桩的弯矩变化值,证明了所选支护方式及土方每层开挖深度的合理性,可为以后类似工程提供相应的参考。

长条形地铁车站开挖时周边地表沉降规律及控制措施

上海地铁车站基坑通常宽约20m,长度250～300m,为典型的长条形基坑。基坑开挖时,土体原来的应力平衡状态受到破坏,导致基坑周围地表产生不均匀沉降,直接威胁到基坑周边建筑物的安全。以上海地铁9号线桂林路车站长条形基坑开挖施工为依托,对基坑周围地表的沉降机理及规律进行了分析研究,提出了相应的解决措施,并成功地应用于工程实践。

浅滩软土地基路堤工后沉降计算与预测

温州浅滩灵霓海堤工程为深厚软土工程,其土质、水文条件极差。为此,基于PLAXIS有限元分析软件,建立了温州浅滩灵霓海堤断面的分级加载施工模型,以定性分析填土后地基变形、沉降与水平位移的发展情况。同时,通过沉降预测的几个基本模型,对灵霓海堤断面中心沉降数据进行分段预测,发现以双曲线法拟合效果较差而指数曲线法较好。最后通过对沉降数据的预测分析,认为基于沉降观测数据的预测分析办法来预估深厚软土地基工后沉降是一种简便、有效的办法。