基于ANSYS的地下結(jié)構(gòu)錨桿抗浮優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、隨著城市建設(shè)不斷的發(fā)展，土地已成為制約城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)鍵的因素。于是相應(yīng)地對地下空間開發(fā)和利用成為了一種趨勢。近十幾年來，地下空間大量的開發(fā)，地下建筑已經(jīng)較為普遍，地下結(jié)構(gòu)抗浮設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中十分重要。工程上通常采用的抗浮方法有：配重法、降截排水法、樁抗浮法、錨桿抗浮法等。其中錨桿抗浮法因其底板結(jié)構(gòu)受力均勻合理、施工便捷、工期短、造價低等優(yōu)點，已在國內(nèi)外抗浮工程及邊坡支護(hù)與加固工程得到了廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)外學(xué)者針對錨桿荷載的傳遞機(jī)理做

2、了大量的實驗以及理論研究。但由于錨桿荷載傳遞的復(fù)雜性，實踐中并沒有成熟的理論依據(jù)。目前錨桿研究尚存在力學(xué)和數(shù)學(xué)模型難以描述不同工程錨桿-土體黏界面力學(xué)傳遞機(jī)理的問題。本文通過對錨桿進(jìn)行分段力學(xué)分析，推導(dǎo)了錨桿摩阻力分布計算表達(dá)式。并結(jié)合某工程抗浮實例，采用理論計算、現(xiàn)場實測以及有限元分析等方法，對錨桿抗浮方案展開了較系統(tǒng)研究。主要內(nèi)容包括：
　　(1)分析了抗浮錨桿的受力機(jī)理。針對現(xiàn)有理論研究普遍存在的推導(dǎo)過程復(fù)雜，結(jié)果采用隱函數(shù)

3、等問題，本文在對錨桿進(jìn)行分段分析時，運用材料及理論力學(xué)知識對其進(jìn)行分析求解，得到了錨桿摩阻力分布的二重級數(shù)數(shù)學(xué)表達(dá)式。
　　(2)結(jié)合抗浮錨桿現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)，對單根錨桿理論計算及軟件模擬結(jié)果合理性進(jìn)行了對比驗證。通過合理地對參數(shù)進(jìn)行取值，對某建筑地下室抗浮錨桿進(jìn)行了理論計算及有限元模擬，并利用現(xiàn)場拉拔試驗數(shù)據(jù)，驗證了后兩者的合理性。
　　(3)對地下室底板進(jìn)行了抗浮內(nèi)力分析，根據(jù)分析結(jié)果優(yōu)化了抗浮設(shè)計方案，在內(nèi)力集中區(qū)域合理的