基于有限单元法的深基坑支护体系变形研究

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本文针对深基坑工程,首先就目前基坑支护理论做了详尽的分析与总结,然后就有限元数值模拟深基坑开挖与支护方法做了深入的介绍与研究,最后就连云港某工程地下车库基坑工程进行了有限元数值模拟和分析,同时对此工程施工过程中的基坑监测数据进行了分析与研究,并对两种方法得到的基坑水平位移作以分析与对比,以此试图得出一些有利于指导深基坑开挖、支护和设计的一些建议与结论。本文主要工作与结论包括:(1).深基坑支护设计理论,包括深基坑支护结构常用计算方法、深基坑工程中的土压力问题进行了分析与对比,归纳总结了各自优缺点;(2).对基坑工程在施工支护期间所得16个监测点的数据进行了详细分析,绘出了不同监测点所得基坑水平位移随时间变化的曲线,并通过它们的对比,得出监测点1、2、5三点处基坑水平位移变化最大,建议此处施工时应减缓施工速度,并加强这三点内侧的支护结构,如适当提高支撑刚度等;(3).进行基坑开挖支护数值模拟的过程中,适当简化实体模型,并适当修正了土体的弹性参数,以达到数值计算收敛和土体与桩体变形协调的目的,基坑数值模拟结果证实本模型的简化结果是比较满意的;(4).通过有限元数值模拟所得基坑监测点的最终水平位移普遍小于工程实地监测数据,通过分析比较得出结论认为,除了基坑建模模拟本身存在的误差外,基坑数值模拟时没有考虑周边环境的影响是造成两种结果产生较大差别的主要原因。
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