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《地層抗力系數(shù)K值計(jì)算方法.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、K值計(jì)算方法施密特算法:Schmitt法建立在土體側(cè)限壓縮模量與結(jié)構(gòu)剛度的關(guān)系之上,見(jiàn)文獻(xiàn)“RevueFrancaisedeGéotechniqueno71and74”:其中:EI-結(jié)構(gòu)剛度Eoed-側(cè)限壓縮模量荷蘭規(guī)范算法:以下表格列出了在荷蘭(在荷蘭規(guī)范CUR166中有描述)進(jìn)行的試驗(yàn)中測(cè)量得的水平反力系數(shù)的值。表格中列出了割線(xiàn)模量的值,在軟件中被直接轉(zhuǎn)化為水平反力系數(shù)-參見(jiàn)非線(xiàn)性水平反力系數(shù)。依據(jù)Ménard(梅納德)法計(jì)算水平反力系數(shù)基于剛性板荷載作用下巖土材料的實(shí)驗(yàn)(旁壓試驗(yàn))測(cè)量結(jié)果,Ménard得到下列表達(dá)式:其中:EM-旁壓模量,也可以用巖土材料的壓縮模量代替a-
2、以固支結(jié)構(gòu)底端深度為依據(jù)的特征長(zhǎng)度,根據(jù)Ménard假設(shè),位于坑底以下2/3樁墻嵌固深度處α-巖土材料流變系數(shù)依據(jù)Chadeisson(查德森)法計(jì)算水平反力系數(shù)迭代法計(jì)算水平反力系數(shù)軟件可以根據(jù)巖土材料的變形特征通過(guò)自動(dòng)迭代運(yùn)算得到水平反力系數(shù)。該方法建立在如下假設(shè)之上,即隨著土壓力的改變,結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)發(fā)生改變時(shí),以變形模量Edef[MPa]定義的彈性子空間的變形與結(jié)構(gòu)的變形是一樣的。因此,迭代過(guò)程中需要找到kh[MN/m3]的一個(gè)特定值,使得結(jié)構(gòu)和鄰近巖土材料的變形相一致。當(dāng)對(duì)kh進(jìn)行迭代分析時(shí),不考慮結(jié)構(gòu)的塑性變形。計(jì)算無(wú)支錨式樁墻第i段的水平反力系數(shù)的示意圖清楚地顯示了這
3、一點(diǎn),如下圖:由于σr–σ隨深度不斷變化,因此軟件對(duì)結(jié)構(gòu)的每一段都采用均布荷載σol[MPa]。然后,再計(jì)算作用在整個(gè)第i段上的壓力變化值([MPa*m])。這種變化是由從第1到第n段的土壓力變化引起的(σol,1-σol,n)。壓力的總變化值Δσi會(huì)隨結(jié)構(gòu)強(qiáng)度mi*σor,i[MPa]減小。新的彈性剛度的值如下:其中:Edef-彈性子空間變形模量σol-作用在結(jié)構(gòu)某一段上的均布荷載-在結(jié)構(gòu)第i段后的土壓力的總變化值巖土材料內(nèi)部的應(yīng)力改變由Boussinesque(布辛尼斯克)解確定。在接下來(lái)的迭代計(jì)算中直接插入新的k值將引起迭代的不穩(wěn)定-因此結(jié)構(gòu)接下來(lái)的分析階段中引入的k值將由
4、水平反力系數(shù)初值kp和新值kn共同確定:其中:kp-水平反力系數(shù)初值kn-水平反力系數(shù)新值第i層的水平反力系數(shù)最大值將由下式確定:其中:Edef,i-第i層的變形模量當(dāng)采用迭代法計(jì)算水平反力系數(shù)時(shí),步驟如下:計(jì)算影響值矩陣,從而可以得到巖土材料某一深度處作用在結(jié)構(gòu)第i段上的土壓力總變化值,該變化值由結(jié)構(gòu)其他段的土壓力變化引起。首先為結(jié)構(gòu)前土體假設(shè)一個(gè)近似的水平反力系數(shù)kh-該值呈三角形分布,且結(jié)構(gòu)底段kh=10MN/m3。對(duì)結(jié)構(gòu)受力和變形進(jìn)行分析。計(jì)算kh的新值并確定下次迭代的新值。檢查迭代結(jié)果,彈出“迭代”對(duì)話(huà)框,等待用戶(hù)選擇繼續(xù)迭代(“迭代”按鈕)還是完成迭代(“完成”按鈕)
5、。如果填寫(xiě)了迭代次數(shù)n并點(diǎn)擊“迭代”按鈕,那么將重復(fù)n次步驟3和步驟4,然后再進(jìn)入步驟5。此時(shí)點(diǎn)擊對(duì)話(huà)框中的“完成”按鈕將終止迭代。通過(guò)這種方法,迭代過(guò)程便可以由戶(hù)控制-他需要判斷迭代結(jié)果是否符合實(shí)際。