基于變分原理的土釘支護優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、90年代后，土釘支護成為我國一種常用的基坑支護方式。由于土釘?shù)难杆侔l(fā)展，其理論研究沒有跟上它的實踐發(fā)展，因而在不同單位，設(shè)計方面存在著較大的差異，施工方面也存在著較多的問題，而且以往的土釘支護結(jié)構(gòu)設(shè)計中，多以強度為控制指標(biāo)，很少考慮支護結(jié)構(gòu)的變形。近年來，雖然許多學(xué)者提出了多種土釘支護結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計方法，節(jié)省了材料，意識到了變形控制的要求及重要性，但大多變形控制是利用數(shù)值分析完成的，其實用性和通用性不夠普遍。針對目前土釘支護結(jié)構(gòu)設(shè)計中存

2、在的缺陷，本文在變分原理的基礎(chǔ)上，通過對面層進行受力分析，利用最小勢能原理，推求了土釘水平位移的解析解，以期望所求得的解析解能夠和強度控制指標(biāo)相結(jié)合給土釘支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計提供參考。 利用所推求的解析解，通過工程實例計算，所得結(jié)果與實測結(jié)果較為接近，說明該計算方法可行。在此基礎(chǔ)上對部分支護參數(shù)進行了分析，得出的結(jié)論是：隨著面層厚度的增大土釘支護結(jié)構(gòu)的水平位移減??；隨著土釘傾角的增大支護結(jié)構(gòu)水平位移也增大；土釘直徑越大，支護結(jié)構(gòu)水平位