砂卵石基坑喷锚网支护数值模拟研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sven1989
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在方兴未艾的城市基坑工程中,采用钢管锚杆的喷锚网支护技术已经广泛地应用于砂卵石地区,然而该项技术的理论研究却远远滞后于工程实践。本论文对砂卵石基坑喷锚网支护进行了数值模拟研究,主要研究内容包括以下四个方面:ANSYS有限元程序中土体本构模型以及分步开挖与支护计算模拟研究,砂卵石基坑边坡破坏模式研究,喷锚网支护机理研究及空间性状研究。在计算方法与本构模型研究中,重点对ANSYS中基于Drucker-Prager弹塑性本构模型的岩土体D-P材料作了分析,指出了此材料没有对拉应力限制的缺陷并提出在计算过程中必须密切注意拉应力的大小及分布;同时提出了基坑分步开挖与支护的数值模拟过程。在边坡破坏模式研究中利用有限元方法对成都砂卵石地区典型的二元体土层基坑开挖进行了数值模拟,认为其破坏并不取均质土的圆弧破坏模式,而是一种折线形破坏模式,同时建议在喷锚网支护设计中锚杆长度的变化和极限平衡分析中考虑折线形滑动面。在喷锚网支护机理研究中,结合本课题前期做的现场试验研究,对成都砂卵石地区某实际深基坑工程进行了有限元分析计算,首先分别利用杆单元和实体单元对锚杆抗拔试验进行了有限元模拟,通过对比说明杆单元在整体分析中的可行性;其次主要对无支护与喷锚网支护分步开挖过程进行二维整体有限元分析并对比计算结果,总结了喷锚网支护对分步开挖过程中基坑边坡内拉应力、剪应力、塑性破坏区和水平位移分布的影响,并从拉应力计算结果证实了ANSYS程序中的岩土体D-P材料没有限制拉断强度这一缺陷,还对锚杆轴力分布随着开挖的变化发展进行了分析,认为锚杆最大轴力位置随着开挖有向内转移的趋势,而且在二元体土层交界处锚杆轴力较大。在空间性状研究中,利用三维有限元方法对典型的二元体土层基坑喷锚网支护进行了计算模拟,分析得出了其空间位移分布规律:基坑边角处基坑壁的水平位移较小,随后逐步增大,至基坑中部达到最大值;同时还对不同长宽比条件下的深基坑支护进行了三维有限元分析,分析了基坑的几何尺寸对基坑壁最大水平位移的影响。
其他文献
太湖是我国第三大淡水湖泊,具有非常重要的生态环境意义。近年来太湖水体污染问题越来越严重,由湖泊水体富营养化而引发的藻类水华灾害已对当地的居民生活和经济发展造成了十分
桩基础作为铁路桥梁主要的基础形式被广泛应用于高速铁路建设中。高桩承台基础具有一段自由长度,其周围没有侧向约束,容易成为桥梁基础发生震害的易损部位,需做重点研究。HRBF50
砌体结构是工业与民用建筑领域应用极其广泛的主要结构形式.但是其抗震能力较弱,随着房屋抗震要求的提高,对以前所建造的大量砌体结构的房屋进行抗震加固就成为目前较为紧迫
本文采用有限单元法分析了K型间隙卷边槽钢桁架节点的极限承载力,同时考虑材料非线性和几何非线性,将节点看作壳体结构,采用由平面应力问题和平板弯曲问题组合而成的三角形三节
装配式混凝土剪力墙结构是我国近年来大力发展提倡的一种结构体系,具有节约资源和能源、减少现场施工劳动力数量、减少建筑垃圾和施工对环境的不良影响等优点。但是,目前对该结
随着我国经济的高速发展,对建筑结构也提出了更高的要求,其中钢结构被广泛的应用在大跨度及高层建筑中。结构构件在遭受偶然荷载破坏后,往往会导致结构整体发生倒塌,结构一旦
近几年,我国大中城市的住宅小区建设发展快速,但目前我国现有的给排水设计手册、设计规范以及教科书对生活小区的给水设计阐述的较少,生活小区的给水流量设计无章可循,计算公式不
ECC(Engineered cementitious composites)是一种具有假应变硬化特性和优越裂缝控制能力的高性能纤维增强水泥基复合材料。ECC与混凝土具有类似的抗拉强度(4-6MPa)和抗压强度
碱法造纸黑液是一种高浓度、高pH值的工业废水,目前针对中小造纸企业所排黑液的处理方法,都有一定的局限性.该文针对此现象,利用华中科技大学生命科学院环境资源微生物技术研
轻骨料混凝土是一种用量较大的新型混凝土,其密度在850kg/m~3至1950kg/m~3之间,由粘土陶粒,粉煤灰陶粒等粗骨料以及常用的砂,水泥,水等材料制作而成。它不但具有质轻的优点,还能提供