基坑排桩围护结构的p-y曲线计算方法研究
发布时间：2021-05-25 09:17
随着基础设施的大规模建设和城市地下空间开发的不断深入,出现了大量的深基坑。采用适宜的方法较准确地计算基坑围护结构的内力和位移是基坑设计的重要内容之一。其中,基于弹性地基梁理论的弹性支点法在基坑围护结构计算中应用广泛。基于弹性地基梁理论的弹性支点法假定基坑开挖面以下土体在基坑开挖过程中始终处于弹性状态,但当围护结构变形较大时,基坑内侧的土体可能达到屈服、进入塑性状态。在此条件下,计算基坑围护结构变形时应考虑土体变形已进入塑性状态。对此,本文针对目前基坑围护结构计算方法的不足,提出了改进的基坑围护结构的计算方法。本文主要的研究内容如下:（1）～曲线法考虑了土体的非线性位移,符合基坑内侧土体受围护结构挤压变形的实际状态。因此,本文以具体工程为例,将开挖面以下的土体视为弹簧与滑块的组合,结合理想弹塑性p-y曲线模型和统一极限土抗力公式,采用p-y曲线法计算基坑围护结构的位移与内力,并与目前常用的弹性地基梁增量法计算值及实测值进行比较,以验证其合理性,研究表明:采用p-y曲线法计算出的基坑围护结构侧向位移曲线与实测位移曲线相比,除了形态相似、符合基坑围护结构实际变形规律外,数值上也比弹性地基梁增...
【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 问题的提出
1.2.1 目前基坑围护结构的计算方法
1.2.2 问题的提出
1.3 研究现状
1.3.1 p-y曲线的研究现状
1.3.2 p-y曲线在基坑中应用的研究现状
1.4 主要研究内容及技术路线
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 技术路线
第二章 基于弹性地基梁理论的基坑围护结构变形的计算方法
2.1 弹性地基梁法的计算原理
2.2 弹性地基梁法的计算
2.2.1 基本假定
2.2.2 全量法
2.2.3 增量法
2.2.4 全量法与增量法的对比分析
2.3 本章总结
第三章 基坑围护结构中p-y曲线法与弹性地基梁法的对比分析
3.1 p-y曲线法
3.1.1 p-y曲线的基本原理
3.1.2 p-y曲线的分类
3.2 基坑工程中的p-y曲线法
3.2.1 计算模型的建立
3.2.2 有限差分法
3.2.3 计算模型的求解
3.3 基坑围护结构中p-y曲线法与弹性地基梁法的对比分析
3.3.1 工程实例概况
3.3.2 计算参数
3.3.3 模型建立
3.3.4 计算结果
3.3.5 计算结果分析
3.4 本章总结
第四章 改进的基于p-y曲线的基坑围护结构计算方法
4.1 p-y曲线法中考虑架设时围护结构初始位移的必要性
4.2 改进的基坑围护结构p-y曲线计算法
4.2.1 计算模型
4.2.2 p-y曲线模型
4.2.3 地基土水平反力系数κ
4.2.4 地基土的极限抗力P_u
4.2.5 基坑围护结构迎土侧土压力
4.3 计算模型的求解
4.3.1 围护结构侧向位移计算方法
4.3.2 支撑架设时支撑处围护桩的初始位移△
4.3.3 考虑围护桩初始位移的围护结构位移计算的实现
4.4 改进的基于p-y曲线的围护结构计算方法合理性验证
4.4.1 模型参数
4.4.2 计算结果
4.4.3 计算结果分析
4.5 本章总结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
个人简历
在校期间发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]侧向荷载作用下砂土与粘土中桩的受力性状研究[J]. 陈迪,任青,刘阳,颜超,柯喆. 水资源与水工程学报. 2016(01)
[2]砂土中刚性短桩的p-y模型案例研究[J]. 李卫超,杨敏,朱碧堂. 岩土力学. 2015(10)
[3]基于应变路径法的黏土中水平受荷桩p–y曲线[J]. 黄茂松,俞剑,张陈蓉. 岩土工程学报. 2015(03)
[4]考虑土抗力方向的p–y曲线法研究[J]. 上官士青,刘红军,朴春德. 岩土工程学报. 2014(08)
[5]考虑支撑架设时机的基坑围护结构计算方法[J]. 刘成禹,徐代宏. 铁道工程学报. 2013(11)
[6]p–y曲线在基坑工程中的应用[J]. 赵迪,袁聚云,袁勇. 岩土工程学报. 2012(S1)
[7]弹塑性p–y模型及非线性地基梁的增量有限元法[J]. 苏栋. 岩土工程学报. 2012(08)
[8]基于p-y曲线确定饱和黏性土的地基比例系数[J]. 楼晓明,吴昊,黄江枫. 岩土工程学报. 2012(12)
[9]黏土中水平受荷桩基计算方法[J]. 王国粹,杨敏. 同济大学学报(自然科学版). 2012(03)
[10]基于p-y曲线法的超长桩非线性数值分析[J]. 姚文娟,吴怀睿,程泽坤,杨武. 岩土工程学报. 2011(11)
硕士论文
[1]分布荷载推力桩计算的P-Y曲线法研究[D]. 张建伟.福州大学 2006
[2]水平承载桩静载P-Y曲线研究[D]. 张舒羽.河海大学 2001
本文编号：3205092
【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 问题的提出
1.2.1 目前基坑围护结构的计算方法
1.2.2 问题的提出
1.3 研究现状
1.3.1 p-y曲线的研究现状
1.3.2 p-y曲线在基坑中应用的研究现状
1.4 主要研究内容及技术路线
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 技术路线
第二章 基于弹性地基梁理论的基坑围护结构变形的计算方法
2.1 弹性地基梁法的计算原理
2.2 弹性地基梁法的计算
2.2.1 基本假定
2.2.2 全量法
2.2.3 增量法
2.2.4 全量法与增量法的对比分析
2.3 本章总结
第三章 基坑围护结构中p-y曲线法与弹性地基梁法的对比分析
3.1 p-y曲线法
3.1.1 p-y曲线的基本原理
3.1.2 p-y曲线的分类
3.2 基坑工程中的p-y曲线法
3.2.1 计算模型的建立
3.2.2 有限差分法
3.2.3 计算模型的求解
3.3 基坑围护结构中p-y曲线法与弹性地基梁法的对比分析
3.3.1 工程实例概况
3.3.2 计算参数
3.3.3 模型建立
3.3.4 计算结果
3.3.5 计算结果分析
3.4 本章总结
第四章 改进的基于p-y曲线的基坑围护结构计算方法
4.1 p-y曲线法中考虑架设时围护结构初始位移的必要性
4.2 改进的基坑围护结构p-y曲线计算法
4.2.1 计算模型
4.2.2 p-y曲线模型
4.2.3 地基土水平反力系数κ
4.2.4 地基土的极限抗力P_u
4.2.5 基坑围护结构迎土侧土压力
4.3 计算模型的求解
4.3.1 围护结构侧向位移计算方法
4.3.2 支撑架设时支撑处围护桩的初始位移△
4.3.3 考虑围护桩初始位移的围护结构位移计算的实现
4.4 改进的基于p-y曲线的围护结构计算方法合理性验证
4.4.1 模型参数
4.4.2 计算结果
4.4.3 计算结果分析
4.5 本章总结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
个人简历
在校期间发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]侧向荷载作用下砂土与粘土中桩的受力性状研究[J]. 陈迪,任青,刘阳,颜超,柯喆. 水资源与水工程学报. 2016(01)
[2]砂土中刚性短桩的p-y模型案例研究[J]. 李卫超,杨敏,朱碧堂. 岩土力学. 2015(10)
[3]基于应变路径法的黏土中水平受荷桩p–y曲线[J]. 黄茂松,俞剑,张陈蓉. 岩土工程学报. 2015(03)
[4]考虑土抗力方向的p–y曲线法研究[J]. 上官士青,刘红军,朴春德. 岩土工程学报. 2014(08)
[5]考虑支撑架设时机的基坑围护结构计算方法[J]. 刘成禹,徐代宏. 铁道工程学报. 2013(11)
[6]p–y曲线在基坑工程中的应用[J]. 赵迪,袁聚云,袁勇. 岩土工程学报. 2012(S1)
[7]弹塑性p–y模型及非线性地基梁的增量有限元法[J]. 苏栋. 岩土工程学报. 2012(08)
[8]基于p-y曲线确定饱和黏性土的地基比例系数[J]. 楼晓明,吴昊,黄江枫. 岩土工程学报. 2012(12)
[9]黏土中水平受荷桩基计算方法[J]. 王国粹,杨敏. 同济大学学报(自然科学版). 2012(03)
[10]基于p-y曲线法的超长桩非线性数值分析[J]. 姚文娟,吴怀睿,程泽坤,杨武. 岩土工程学报. 2011(11)
硕士论文
[1]分布荷载推力桩计算的P-Y曲线法研究[D]. 张建伟.福州大学 2006
[2]水平承载桩静载P-Y曲线研究[D]. 张舒羽.河海大学 2001
本文编号：3205092
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