不均匀水平荷载作用下环形内支撑受力特性的研究
发布时间：2021-10-13 05:25
环形支撑是一种处于发展中的新型支撑形式,被越来越广泛地应用于基坑工程中,与其他支护形式相比,具有受力合理、安全稳定、施工方便、工期较短、便于拆除等优点。在环形内支撑的设计中,以圆环形的水平内支撑代替常规的井字形的支撑布置形式,当圆环均匀受压时,环形内支撑能最好地发挥其性能优势。环形内支撑尤其适用于地基软弱,场地狭窄的基坑工程。本文概述了我国环形内支撑结构的发展过程和研究现状,总结了环形内支撑支护结构的构造、平面布置形式以及特点。研究环形内支撑支护结构在非均布荷载下的应力求解方法,以地铁天河公园站的环形内支撑支护结构工程为例,对环形内支撑结构在偏心荷载作用下的内力进行了计算和分析,为环形内支撑结构的设计和施工提供参考依据。本文研究的具体内容如下:（1）以均匀荷载作用下环形内支撑的内力分析为理论基础,深入研究不均匀水平荷载作用下环形内支撑的受力特性,推导不均匀荷载作用下环形内支撑的应力解。（2）通过实际工程算例,求解地面堆载不均匀、地下水位变化等因素影响下环形内支撑截面上的应力大小,发现偏心荷载作用下环形内支撑可能产生较大的拉应力,提出基坑开挖过程中应均衡对称开挖,严格控制基坑周边堆载,做...
【文章来源】：广州大学广东省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
上海华森钻石商务广场基坑支撑平面布置图
图 2-2 宁波国际金融中心北区基坑工程程实例比较典型的大直径环形内支撑基坑工程实例汇总见表 2-1。表 2-1 国内环形内支撑基坑工程实例坑平均深度基坑形状及尺寸 基坑围护结构 内支撑12m四边形，约100×100单排钻孔灌注桩围护+双排水泥搅拌桩直径 92m 的闭架支13m四边形，约138×112单排钻孔灌注桩围护+双排水泥搅拌桩直径 82m 的圆撑31m四边形，约200×200地下连续墙 直径 121m 的13m 矩形，83×78单排钻孔灌注桩围护墙+旋喷桩止水帷幕直径 77m 的圆撑12m 多边形，106×84单排钻孔灌注桩围护墙椭圆形内支撑（
在讨论不均匀水平荷载作用下环形内支撑的受力特性之前，首先对环形内支撑荷载作用下的受力特性进行分析，进而将相关的理论扩展运用至不均匀水平荷载环形内支撑受力特性的研究中。1 环形内支撑在均匀荷载下的内力求解1.1 结构力学方法下的内力与变形求解按照结构力学的方法，基于以下假定，讨论环形内支撑在均匀荷载下的内力情假设环形内支撑为均质材质均匀、没有变形的圆杆构件，受均匀分布的荷载作围护结构之间满足变形协调，切断处为固定支座或者滑动支座且各支座无位移。由于环形支撑具有对称性（如图 3-1 所示），首先截取 1/4 圆杆进行受力分析 3-2 所示，一端固定、一端自由的 1/4 圆杆，受均匀分布的环向压力 q，求解其的轴力和剪力以及弯矩。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Midas GTS NX软件的基坑支护数值模拟研究[J]. 何明. 工程技术研究. 2017(10)
[2]基坑支护的两环形支撑体系受力的有限元分析[J]. 陈志平,黄学龙. 广州建筑. 2017(04)
[3]南京地区某软土基坑的变形数值模拟分析[J]. 仲云飞. 城市地理. 2016(24)
[4]混凝土内支撑技术在高原软土地基中的应用[J]. 田宏伟. 施工技术. 2016(S1)
[5]基坑数值分析中本构模型的对比应用[J]. 赵园园,左人宇,陆钊,翟东格. 低温建筑技术. 2015(08)
[6]深基坑内支撑支护体系在工程中的应用[J]. 陈冬青. 建筑科学. 2015(03)
[7]宁波国际金融中心二期地下室基坑支护设计及监测分析[J]. 黄健,潘伯林,吴才德,龚迪快,周益丰. 施工技术. 2015(03)
[8]180同心圆双环形内支撑在复杂环境下大型深基坑支护中的应用研究[J]. 吴西臣,徐杨青. 岩土工程学报. 2014(S1)
[9]地铁换乘车站基坑支撑轴力监测与数值模拟[J]. 张光建,姚小波,胡瑾. 岩土工程学报. 2014(S2)
[10]深大基坑环梁支护结构特性的有限元分析[J]. 冯龙飞,杨小平. 汕头大学学报(自然科学版). 2014(02)
硕士论文
[1]基坑支护环形支撑的布置及优化[D]. 宫喜庆.天津大学 2014
[2]带支锚环梁基坑支护体系有限元模拟及受力分析[D]. 邓刘永.华南理工大学 2013
[3]钻孔灌注排桩和环梁内支撑体系在深基坑支护中的设计与应用[D]. 荣建伟.天津大学 2012
[4]大型基坑环梁支护体系有限元数值模拟分析[D]. 陈雨蒙.西南交通大学 2011
[5]津汇广场深基坑环梁支护结构应用与发展[D]. 张霜梅.天津大学 2008
[6]大直径双环梁支护体系受力性能分析与三维有限元模拟[D]. 孙良涛.天津大学 2005
[7]深基坑环形拱梁支护技术的研究[D]. 罗云光.重庆大学 2001
本文编号：3434036
【文章来源】：广州大学广东省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
上海华森钻石商务广场基坑支撑平面布置图
图 2-2 宁波国际金融中心北区基坑工程程实例比较典型的大直径环形内支撑基坑工程实例汇总见表 2-1。表 2-1 国内环形内支撑基坑工程实例坑平均深度基坑形状及尺寸 基坑围护结构 内支撑12m四边形，约100×100单排钻孔灌注桩围护+双排水泥搅拌桩直径 92m 的闭架支13m四边形，约138×112单排钻孔灌注桩围护+双排水泥搅拌桩直径 82m 的圆撑31m四边形，约200×200地下连续墙 直径 121m 的13m 矩形，83×78单排钻孔灌注桩围护墙+旋喷桩止水帷幕直径 77m 的圆撑12m 多边形，106×84单排钻孔灌注桩围护墙椭圆形内支撑（
在讨论不均匀水平荷载作用下环形内支撑的受力特性之前，首先对环形内支撑荷载作用下的受力特性进行分析，进而将相关的理论扩展运用至不均匀水平荷载环形内支撑受力特性的研究中。1 环形内支撑在均匀荷载下的内力求解1.1 结构力学方法下的内力与变形求解按照结构力学的方法，基于以下假定，讨论环形内支撑在均匀荷载下的内力情假设环形内支撑为均质材质均匀、没有变形的圆杆构件，受均匀分布的荷载作围护结构之间满足变形协调，切断处为固定支座或者滑动支座且各支座无位移。由于环形支撑具有对称性（如图 3-1 所示），首先截取 1/4 圆杆进行受力分析 3-2 所示，一端固定、一端自由的 1/4 圆杆，受均匀分布的环向压力 q，求解其的轴力和剪力以及弯矩。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Midas GTS NX软件的基坑支护数值模拟研究[J]. 何明. 工程技术研究. 2017(10)
[2]基坑支护的两环形支撑体系受力的有限元分析[J]. 陈志平,黄学龙. 广州建筑. 2017(04)
[3]南京地区某软土基坑的变形数值模拟分析[J]. 仲云飞. 城市地理. 2016(24)
[4]混凝土内支撑技术在高原软土地基中的应用[J]. 田宏伟. 施工技术. 2016(S1)
[5]基坑数值分析中本构模型的对比应用[J]. 赵园园,左人宇,陆钊,翟东格. 低温建筑技术. 2015(08)
[6]深基坑内支撑支护体系在工程中的应用[J]. 陈冬青. 建筑科学. 2015(03)
[7]宁波国际金融中心二期地下室基坑支护设计及监测分析[J]. 黄健,潘伯林,吴才德,龚迪快,周益丰. 施工技术. 2015(03)
[8]180同心圆双环形内支撑在复杂环境下大型深基坑支护中的应用研究[J]. 吴西臣,徐杨青. 岩土工程学报. 2014(S1)
[9]地铁换乘车站基坑支撑轴力监测与数值模拟[J]. 张光建,姚小波,胡瑾. 岩土工程学报. 2014(S2)
[10]深大基坑环梁支护结构特性的有限元分析[J]. 冯龙飞,杨小平. 汕头大学学报(自然科学版). 2014(02)
硕士论文
[1]基坑支护环形支撑的布置及优化[D]. 宫喜庆.天津大学 2014
[2]带支锚环梁基坑支护体系有限元模拟及受力分析[D]. 邓刘永.华南理工大学 2013
[3]钻孔灌注排桩和环梁内支撑体系在深基坑支护中的设计与应用[D]. 荣建伟.天津大学 2012
[4]大型基坑环梁支护体系有限元数值模拟分析[D]. 陈雨蒙.西南交通大学 2011
[5]津汇广场深基坑环梁支护结构应用与发展[D]. 张霜梅.天津大学 2008
[6]大直径双环梁支护体系受力性能分析与三维有限元模拟[D]. 孙良涛.天津大学 2005
[7]深基坑环形拱梁支护技术的研究[D]. 罗云光.重庆大学 2001
本文编号：3434036
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