復(fù)合土釘支護(hù)變形灰色預(yù)估研究及數(shù)值分析

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1、TheGrayPredictionResearchandNumericalAnalysisofCompositeSoil—nailingRetainingDeformationbyJIANGZhonghaiAthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinCivilEngineeringlnCentralSouthUniversityofForestryandTechnology498Sh

2、aoshanSouthRoad，TianxinDistrictChangshaHunan410004，P．R．CHINASupervisorProfessorCHENGuoyuanMay,2014中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品，也不包含為獲得中南林業(yè)科技大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料。對本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明

3、確方式表明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名：糟串二絡(luò)．弘件年5其琵日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件或電子版，允許論文被查閱或借閱。本人授權(quán)中南林業(yè)科技大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于：1、保密口，在——年解密后適用本授權(quán)書。2、不保密文(請您在以上相應(yīng)方框打“√”)作者簽名：赭'孛縟≯燁年鄉(xiāng)月秭摘要土釘

4、支護(hù)技術(shù)在基坑工程中被廣泛應(yīng)用并取得了良好的社會(huì)效益，但因其在使用上有一定的局限性，在面對～些特殊的工程時(shí)，它很難完全滿足要求，因此復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生了。復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)是在純土釘支護(hù)技術(shù)的基礎(chǔ)上經(jīng)過各種改進(jìn)形成的一種土釘支護(hù)技術(shù)，改進(jìn)方法主要是在土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上通過增加輔助結(jié)構(gòu)物和構(gòu)筑物來提高原有純土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)的抵抗力、抵抗力矩和穩(wěn)定性等，增強(qiáng)支護(hù)效應(yīng)。經(jīng)過大量的理論研究及工程實(shí)踐，證明復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)相對于純土釘支護(hù)技術(shù)而言將具有更好的可行性和適用性。盡管復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)較純土釘支護(hù)技術(shù)而言，有更多

5、樣的支護(hù)形式和更理想的支護(hù)效果，但目前對其工作原理、設(shè)計(jì)理論、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析以及結(jié)構(gòu)變形趨勢等方面的分析研究卻較少，研究理論不成熟，普遍存在著工程實(shí)踐超前于理論研究的現(xiàn)象，因此加強(qiáng)對復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)的理論研究，將理論分析與工程實(shí)際相結(jié)合，得出更完善的設(shè)計(jì)理論，將對推廣該技術(shù)的應(yīng)用具有積極的意義。本文在工程實(shí)踐和廣泛查閱國內(nèi)外相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，以預(yù)應(yīng)力錨桿復(fù)合土釘支護(hù)案例為工程背景，采用理論研究、現(xiàn)場試驗(yàn)和數(shù)學(xué)計(jì)算及數(shù)值分析相結(jié)臺(tái)的方法，研究復(fù)合土釘支護(hù)的變形規(guī)律，主要工作如下：(1)對復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)的作用機(jī)理

6、及變形規(guī)律進(jìn)行研究，分析了結(jié)構(gòu)變形的內(nèi)在原因以及結(jié)構(gòu)變形規(guī)律發(fā)展的客觀性和必然陛。(2)選取預(yù)應(yīng)力錨桿復(fù)合土釘支護(hù)形式作為分析案例，采用灰色預(yù)測理論對結(jié)構(gòu)變形規(guī)律進(jìn)行預(yù)測分析，在經(jīng)典計(jì)算模型的基礎(chǔ)上對相關(guān)模型進(jìn)行了修正改進(jìn)，提高了模型的分析效果；通過對比各模型的計(jì)算結(jié)果，分析了相關(guān)模型在復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)變形擬合預(yù)測中的實(shí)用性；編寫相關(guān)的Matlab計(jì)算函數(shù)程序，提高了計(jì)算效率。(3)對預(yù)應(yīng)力錨桿復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)建立了有限元分析模型，分析了結(jié)構(gòu)體的變形情況以及位移隨時(shí)問變化的規(guī)律，將灰色擬合預(yù)測結(jié)果和有限元模擬結(jié)果進(jìn)

7、行對比，分析模型的合理性。(4)通過工程案例對相關(guān)計(jì)算模型進(jìn)行了驗(yàn)證和對比，為復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)的變形規(guī)律及趨勢預(yù)測提供了理論和實(shí)踐依據(jù)。關(guān)鍵詞：復(fù)合土釘支護(hù)；作用機(jī)理；變形規(guī)律；灰色理論；Matlab；有限元分析ABSTRACTSoil-nailingretainingtechnologyisoneofthesloperetainingtechnologywhichiswidelyusedinfoundationpitengineering,thistechnologyhasagoodeconomicandtech

8、nologyadvantage，andhasachievedagoodsocialeffect．Butbecausepuresoil-nailingstructurehassomeshortagesduringitsusing，itmaynotmeetsomeneedsofsomeengineerings，thuscompositesoil·nailingt