地鐵車站地下連續(xù)墻支護(hù)深基坑開挖的有限元數(shù)值模擬.pdf

1、隨著中高層建筑的發(fā)展和地下空間的利用,深基坑工程在深度和規(guī)模上不斷增加。由于城市建筑物緊密、地質(zhì)情況復(fù)雜和土體內(nèi)應(yīng)力重新分配,深基坑分步開挖過程中會(huì)對周圍土體的位移場與應(yīng)力場產(chǎn)生必然的影響,進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致墻后土體地表的沉降、支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移和坑底隆起。地下連續(xù)墻的經(jīng)濟(jì)型和良好的工作性能在基坑中得到了廣泛的應(yīng)用。
　　本文借助于ANSYSY14.5大型通用有限元軟件,采用二維平面建立有限元模型,土體采用Drucker-Prager理想

2、彈塑性本構(gòu)模型,利用“殺死與激活單元法”模擬基坑的分步開挖與支護(hù),對武漢地區(qū)軟土地質(zhì)條件下深基坑開挖的全過程進(jìn)行了數(shù)值模擬分析。通過對不同開挖深度的應(yīng)力應(yīng)變、墻后地表沉降、坑底隆起量和墻體水平位移的對比分析得出一些基坑開挖過程中周圍地表沉降、支護(hù)結(jié)構(gòu)位移和坑底隆起的變化規(guī)律,并且將模擬計(jì)算結(jié)果與工程監(jiān)測數(shù)據(jù)的進(jìn)行對比分析。
　　雖然目前基坑開挖過程中變形控制方面做了較多研究,但是地表沉降、支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移和坑底隆起的變化規(guī)律與特點(diǎn)的

3、研究較少,本課題的研究成果對實(shí)際工程設(shè)計(jì)和施工及相關(guān)課題研究提供一定參考。本文主要工作與結(jié)論如下:
　　(1)探討基坑工程中墻體變形、坑底隆起和墻后地表沉降的變形機(jī)理和計(jì)算方法,包括深基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)類型、基坑變形原理與土體本構(gòu)關(guān)系和ANSYS有限元法;
　　(2)簡化實(shí)體模型和修正土體與墻體的參數(shù)以達(dá)到數(shù)值計(jì)算收斂和土體與地下連續(xù)墻變形協(xié)調(diào),利用ANSYS大型通用有限元軟件模擬工程實(shí)例;
　　(3)導(dǎo)出位移、應(yīng)力云圖,