基于软塑地层基坑开挖的高楼倒塌机理和防治研究

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随着我国经济建设的深入改革开放,中国经济持续快速的发展,城市化进程与中心城市群的加速建设与发展,既有的市郊或城内建筑群正在逐渐演化成为新的中心城市,良好的配套设施、成熟的人文环境、都使这些地方的土地建筑升值,出现快速建设和发展的喜人景象。但是随着基坑工程的数量及设计施工难度的增加,基坑工程的失稳与紧邻基坑建筑变形、倒塌事故发生的频率也在增加,这些为软塑地层基坑开挖引起高楼倒塌机理和防治研究提出了新的要求。本论文首先进行了国内外基于软塑地层基坑开挖的高楼倒塌机理和防治研究,进而开展软塑性土抗剪特性与基坑开挖诱使高楼倒塌原因分析,通过高楼SolidWorks仿真建模方法与结构应力分析,研究了高楼上部结构的静态应力应变分析,为实现基于软塑地层基坑开挖的高楼倒塌机理和防治研究奠定基础。本论文在依托软塑地层基坑开挖高楼倒塌工程,进行计算软件与分析模型的选取,开展了软塑地层基坑开挖变形破坏及边壁支护数值模拟分析、紧邻岸坡地表软塑地层堆土失稳数值模拟分析、紧临软塑地层基坑开挖堆土高楼倒塌数值模拟分析和紧临软塑地层基坑开挖高楼倒塌防治技术研究。在基于强度折减与地震响应的基坑开挖稳定性分析中,建立了有限元强度折减与地震响应分析方法,进行了紧邻高楼基坑有限元强度折减稳定性分析、基坑施工阶段地震影响稳定性分析;通过现场静力触探检测,揭示了倒塌楼房地基地面下20m左右处出现滑移面,进一步认证了软塑地层基坑开挖引起的高楼倒塌机理和破坏模式。本论文开展的基于软塑地层基坑开挖的高楼倒塌机理和防治研究,可为类似的工程建设设计、分析与评价提供借鉴经验。
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