基于基坑开挖对邻近基础变形影响的数值分析

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1、学校代号：学号：密级：1053602060184长沙理工大学硕士学位论文基坑开挖对邻近基础变形影响的数值分析学位申请人姓名龚篮拄导师姓名及职称翅厘挂教授培养单位篮盐堡至太堂专业名称蚩±王猩论文提交日期2Q堕生3旦论文答辩日期2QQ§生!旦答辩委员会主席摘要城市地下空间开发和高层建筑的建设，产生了大量深基坑工程，其规模和深度不断增加。城市中的深基坑工程一般都处在密集的建筑群中，旋工场地狭窄。这种环境中的深基坑工程，如果应用现有基坑工程的设计理论(变形控制设计)和常规施工技术已经难以满足保护基坑周围环境及自身稳定性的要求。虽然近年来

2、许多学者和工程技术人员已经在基坑工程设计的变形控制方面作了很多研究，但在基坑开挖条件下对邻近基础的研究仍然存着～些问题。本文将基坑、支护结构、邻近建筑物基础、土体放在一个系统中进行研究。针对某典型工程算例的实际情况，结合共同作用理论及有限元方法，运用Fortran90编制了模拟在基坑开挖条件下墙体一桩体一土体体系相互作用的二维弹塑性有限元程序。模拟分析了土体重度、土体模量、土体泊松比、土体粘聚力、桩体材料模量、桩体材料泊松比、桩长、桩径、基坑距离邻近桩体的距离、墙体厚度、墙体材料模量、墙体材料泊松比及墙体嵌固深度等因素对墙体和邻

3、近桩基的变形影响，得到了一些对深基坑工程中设计和施工有工程实际意义的结论。由于现阶段有关深基坑开挖条件下邻近建筑物桩基变形的研究较少，本课题的研究成果还将对今后相关的数值模拟分析及其它研究具有参考价值。关键词：深基坑；桩基；支护体；数值模拟；变形AbstractAstheexploitationofundergroundspaceandthehigh—riseconstructioninacity，alargenumberofdeepfoundationexcavationshaveappearedlately．Itsscale

4、anddepthincreaseconstantly．Urbandeepfoundationexcavationsaregeneraliysurroundedwithdensebuildings，therefore，buildingsiteisverynarrow．Applyingthetraditionaldesigntheory(deformationcontroldesign)androutineconstructiontechnology，itisverydifficulttopreventsurroundingbuil

5、dingsorstructuresfromdestabilization．Althoughmanyscholars，engineersandtechnicianshavebeenresearchingintothedeformationcontroldesignofdeepfoundationexcavationsforrecentyears，it’Snottobesolvedtoproblemsofretainingstructures-soilinteractionandadjacentstructures-soilsint

6、eraction．Inthispaper,deepfoundationexcavations，bracingstructuresandadiacentstructuresarestudiedasanintegratedsystem．OnthebasisofinteractiontheoryandFEMtheory,a2-Delastic—plasticprogramhasbeendevelopedandsimulatedatypicalactualengineering．Theprogramhasanalyzedsomedefo

7、rmationeffectonretainingwallandadjacentpileindifferentcomplexion-soilunitweight，soilelasticmodulus，soilPoisson’SratioandSOon，forexample．Atlast，somevaluableconclusionsbenefitfromdesignandconstruction．Nowtheresearchonaajacentpilesislacking，therefore，theresultscanbeused

8、asreferencefortherelevantnumericalsimulationandotherresearch．Keywords：deepfoundationexcavation；pilefoundation；retainingwall；numeric