临近高层山地建筑情况下支护桩与工程桩群桩效应研究

当坡顶有高层建筑时,高层建筑基础与边坡支护结构的相互影响是设计和分析关注的重要内容。本文结合实际工程项目,通过采用有限元分析方法,试图从建筑物的结构形式、基础类型以及埋置深度多个角度分析对挡墙支护的影响。结果表明:临近高层山地建筑情况下支护桩与工程桩群桩效应显著,天然状态下,变形2cm范围内,临近边坡临空面的多排支护桩是抵抗侧向力的主要承担者。由于支护桩与工程桩通过底板相连,若变形继续增大,工程桩将是抵抗下阶段变形的重要安全储备。

冲击作用下的压头破岩机制研究

与静态岩石破碎过程相比,冲击作用下岩石的应力改变具有时间效应,应力波传播过程中表现出压、拉变化。基于损伤演化原理和有限元数值模拟方法,针对冲击荷载作用下的压头破岩机制进行了模拟分析。为排除边界上反射波的影响,黏弹性边界被纳入计算中。首先论证了黏弹性边界在均质和非均质介质中的计算精度,然后分析了冲击作用下不同均质度的岩石以及砂砾岩的响应规律,结果显示:在弹性情况下,压头与岩石接触边缘以及自由面附近是拉应力分布区,接触边缘拉应力最大。剪应力最高值并不位于接触面附近,而是离接触面有一定距离。较均质岩石主要呈现拉伸破坏模式,先出现赫兹裂缝,然后是径向裂缝和侧向裂缝,拉应力的产生成为诱发裂缝萌生和扩展的主因。当岩石均质度较低时,岩石的破坏形式呈现多元化,剪切破坏比重加大,表现为复杂的拉剪破坏模式。对于砾石粒径较大、含量较多的砂砾岩,砾石和基质的非均匀性不可忽略,冲击下破坏模式以绕粒环行和穿粒破坏为主。总体说来,对于岩石类准脆性材料,应力波传播过程中产生的拉应力是失稳的诱发和扩展的关键。

地铁运营对临近建筑的影响性分析

本文基于有限元数值方法,通过结合福州某项目,考虑了地铁运营对不同距离情况下的酒店的振级影响,结果表明:双向隧道运营时,在不考虑减振降噪措施的情况下,酒店距隧道结构的距离不小于24m,若设计时低于该值,需采用有效的减振降噪措施。本文结果可为福建地区地铁振动影响性研究提供一定的参考价值。

动静组合作用下刀具破岩机制数值分析

基于细观损伤有限元方法,模拟分析了刀具在单一动载、动静联合荷载、静态围压条件下动静联合荷载3种情况下岩体破碎的全过程。模型采用黏弹性人工边界剔除了边界应力波反射对模拟结果准确性的影响。数值模拟结果表明:在弹性情况下,静压的存在对岩体内部最小主应力值影响不大,却显著提高了材料内部最大主应力水平,增大了剪应力的大小,导致剪切破坏可能性增加;当有围压存在时,岩体内部受拉区域减少,岩体强度有所提高。单一动载和动静联合荷载破岩时,岩体内部除刀头附近呈现少量压破坏外,破坏均以拉破坏为主;而围压条件下,岩体破碎面积相对减小,裂纹在围压的作用下向两侧自由面延伸,岩体内部破坏形式则趋于多样化,压破坏比重明显增大,整体表现为拉压复合作用。模拟结果还表明,刀头侵入量主要受动载力大小影响,在相同幅值增量下,动载力增加导致的刀头侵入量远大于静压增加所导致的侵入量。相对单一动载和静压作用下的岩石破碎机制来说,动静组合加载破岩的研究还需更为深入的探讨。研究结果可望对岩体破坏机制以及地下工程作业等实际应用提供一定的参考。

顶管推进对既有桥梁变形影响分析

顶管法作为城市管线建设和改造的主要手段,是理论界和工程界关注的重点内容。本文基于有限元方法,依照实际工程建立了三维数值模型。通过计算桥梁力学响应,对桥梁安全性进行评估。本文的结果对顶管施工影响既有构筑物安全性方面的研究具有一定的参考价值。

环形支撑体系在深基坑开挖过程中的三维承载特性分析

圆环内支撑凭借其优良的后序施工空间与合理的受力特点，被越来越多的工程采用。然而，圆环内支撑体系是一种复杂的基坑组合支护形式，其影响因素众多，目前与工程结合的研究仍相对较少、本文基于工程实例，建立了三维数值模型。分析了施工过程中环形支撑体系与围护桩的三维承栽特性和变形特征。通过与监测结果对比，肯定了本文研究结果的正确性和环形支撑设计的可靠性。对于深基坑支撑体系方面的研究具有重要的参考价值。