预应力控制大基坑中的水平位移

目前我国的基坑越来越大。当最小宽度接近100 m时,内支撑刚度急剧下降,温度影响明显上升,常规的钢支撑或混凝土支撑都很难将基坑坑壁水平位移控制在规范的要求之内。预应力支撑能将这种超大基坑的水平位移控制在30 mm以内,是针对大基坑的最佳内支撑形式。本文论述了预应力支撑在大基坑中应用时必须要解决的两个基本概念和计算理论问题:(1)在下层土体开挖前,采用预应力将坑壁外的被动土压力充分激发出来。才能有效地起减小位移的作用;(2)100 m的超长对撑若考虑了支撑的立柱对支撑的侧向弹性约束,就可以不必进行整体稳定验算及相应的强度削减。

轴向压力下侧向弹性约束压杆的稳定分析

以弹性力学最小势能原理为基础,采用级数形式的压杆挠度曲线,利用迈克劳林级数简化分析了最小势能方程中的第一类曲线积分,并推导出了具有一定精度的压杆临界压力和侧向约束刚度的平衡方程。通过对比三角级数和多项式级数的压杆挠度曲线方程可知,前者在取多项级数时计算量较小且各项正交,后者取高阶形式时各项非正交其求解矩阵较为复杂。通过对实际算例的对比分析可知,不同级数的挠度型函数,即使只取首项,对于给定压杆临界荷载的情况下,其侧向约束刚度的计算结果同样是较为精确且结果相近的。