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《深基坑開挖中雙排樁支護結(jié)構(gòu)的數(shù)值分析與工程應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、第!"卷第"期西安工程學院學報#$%&!"’$&"!((!年)!月*+,-’./+0123.’4’52’44-2’5,’2#4-62789:;&!((!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!深基坑開挖中雙排樁支護結(jié)構(gòu)的數(shù)值分析與工程應用鄧小鵬)，!，陳征宙)，韋杰<（)&南京大學地球科學系，江蘇南京!)((=<；!&東南大學土木學院，江蘇南京!)((=>；<&江蘇建筑設計研究院，江蘇南京!)((!=）［摘要］采用平面應變線彈性有限單元法，對深基坑雙排樁支護結(jié)
2、構(gòu)的內(nèi)力和變形進行了數(shù)值分析，揭示了樁身及連梁剛度、樁長、排距、土體性質(zhì)等各種因素對雙排樁影響的規(guī)律，并分析了不同區(qū)域的土體加固效果與加固寬度、加固深度之間的關(guān)系，為雙排樁的優(yōu)化設計提供了參考依據(jù)。［關(guān)鍵詞］深基坑；雙排樁；有限元［中圖分類號］7,")<&>!［文獻標識碼］.［文章編號］)((?@==AA（!((!）("@(("!@(>［作者簡介］鄧小鵬（)=?!@），男，碩士研究生，以城市環(huán)境巖土工程為研究方向。雙排樁支護結(jié)構(gòu)是由兩排平行的鋼筋混凝土樁雙排樁圍護結(jié)構(gòu)的有關(guān)參數(shù)如表!所示。及樁頂?shù)倪B梁形成的空間門式圍護體系，具有整體剛度比較
3、大，側(cè)向變形較單排懸臂樁小，不需設置支撐，施工方便等優(yōu)點，因而在實際工程中得到了廣泛的應用［)］。但是雙排樁的受力機理比較復雜，其內(nèi)力和變形受到諸多因素的影響，其設計計算方法還不夠成熟。筆者利用平面應變有限元法對雙排樁的受力和變形進行了數(shù)值分析，為雙排樁的優(yōu)化設計提供了參考依據(jù)。圖!雙排樁圍護結(jié)構(gòu)示意圖表!土體參數(shù))有限元分析模式及圍護結(jié)構(gòu)、土體彈性模量內(nèi)摩擦角參數(shù)選取泊松比!"／GDE!／（G’／H<）!／CDE"／（F）&))!)=&!筆者采用的有限元程序系由南京大學地球科學表"圍護結(jié)構(gòu)的有關(guān)參數(shù)系編制，采用的計算模型是
4、線彈性二維平面應變，土雙排樁及連梁雙排樁及連梁雙排樁及連梁體、樁身與連梁均采用B結(jié)點（其中"個中間結(jié)點為彈性模量!／CDE重度#／（G’／H<）泊松比樁長／H!自動生成）等參單元，并作如下一些假定。!B(((!A&((&!)>（)）連梁與前后排樁之間為剛性連接。!!基!!坑!深!度／!H!!!!連!梁!高!度!／H!!!!樁!徑!／!H!!!排!距!／!H!（!）不考慮樁間土（如圖)中!區(qū)土）在排樁作?&"(&B(&B!&"用下的側(cè)向擠出效應。（<）土體內(nèi)、土體與樁身及連梁的接觸面處均滿足變形協(xié)調(diào)條件。!圍護結(jié)構(gòu)及土體的參數(shù)對雙排樁的為方便
5、，假定土體為均質(zhì)土體，其參數(shù)選取如表)。影響分析［收稿日萬方數(shù)據(jù)期］!((!@(>@<(由樁身及連梁組成的圍護結(jié)構(gòu)受力非常復雜，第-期鄧小鵬等：深基坑開挖中雙排樁支護結(jié)構(gòu)的數(shù)值分析與工程應用-&這是因為樁身的工作狀態(tài)一般為彈性嵌固，在樁后剛度增加到一定程度時，對樁身水平位移的影響較土體側(cè)壓力的作用下，樁身產(chǎn)生撓曲變形，引起土側(cè)大，但繼續(xù)增加，效果并不明顯。壓力的重新分布，土側(cè)壓力的變化又使樁身及連梁圖-為前排樁的樁長對前排樁側(cè)向變形的影的內(nèi)力發(fā)生變化［!］。通過前述的有限元計算模型，響，樁越長，前后排樁的最大水平位移越小，但減小筆者運用該程
6、序?qū)τ绊戨p排樁的變形及內(nèi)力的各種的程度趨于平緩。增加樁的嵌固深度，可以增加被參數(shù)進行了分析。動土抗力，從而達到減小樁身側(cè)向變形的目的。因!""樁身及連梁的影響此，為了能有效地控制雙排樁的側(cè)向變形，必須要有圖!為前排樁樁身剛度分別為#"$!"、%##!"、足夠的嵌固深度。但是超過一定的入土深度繼續(xù)增%#$!"、!!"時的樁身側(cè)向變形。隨著前排樁樁身加時，對抑制樁身變形的效果并不明顯，反而會增加剛度的加大，前排樁最大水平位移減小很快，并且其樁身折斷的可能性，同時也掩蓋了被動區(qū)土體破壞最大水平位移的位置由樁頂逐漸下移，前排樁樁身的可能性。后排樁樁
7、長的變化對樁身側(cè)向變形的影最大拉應力由&"#’()*增加到+"+,()*，最大壓響也基本類似。應力也由!"&&()*增加到,"%+()*，最大拉壓應!"!排距的影響力作用點逐漸下移；后排樁樁身最大水平位移也逐排距的變化，將影響到!區(qū)土體的側(cè)壓力變化，漸減小，最大拉應力由&"’!()*增加到-"%’()*，從而使雙排樁的內(nèi)力和變形發(fā)生變化。圖$，圖,最大壓應力由-"#’()*增加到$"#-()*，最大拉是排距分別為&$和.$（$為樁徑）時!區(qū)土體在壓應力作用點上移。這說明前排樁樁身剛度增加%、&線處的土側(cè)壓力圖，當排距為.$時，%線處時，雙排
8、樁水平位移將減小，但樁身應力增加，并且的大部分土側(cè)壓力（除在!"$!-"$/外）及&線處前排樁樁身應力增加的幅度大于后排樁。當后排樁的土側(cè)壓力都小于排距為&$時的土側(cè)壓力，0線樁
