衡重式樁板擋墻變形性狀的研究.pdf

1、衡重式樁板擋墻是一種新型支擋結(jié)構(gòu)，由樁、鎖口梁、柱板墻和衡重臺(tái)（卸荷板）等構(gòu)件組成。由于設(shè)置了與墻身剛性連接的卸荷板，其減小了卸荷板下部結(jié)構(gòu)作用土壓力，并為樁提供一個(gè)反彎矩（相對(duì)于土壓力作用引起的彎矩），使結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布均衡;同時(shí)使支擋結(jié)構(gòu)離開(kāi)土體的位移趨勢(shì)得到一定的限制。該類(lèi)擋墻由于卸荷板的卸荷作用、反彎矩作用及結(jié)構(gòu)-土的相互作用，結(jié)構(gòu)的受力-變形性狀較其他類(lèi)型的樁板式擋墻更為復(fù)雜。在前期研究工作中，對(duì)結(jié)構(gòu)的受力特性已進(jìn)行了較深入的研

2、究，但該類(lèi)擋墻的變形性狀尚不明確，變形計(jì)算方法和控制變形的設(shè)計(jì)方法還有待研究。研究衡重式樁板擋墻的變形性狀，提出變形控制設(shè)計(jì)方法，進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)理論，對(duì)于該類(lèi)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用具有重要的理論和工程實(shí)際意義。
　　本文基于彈性地基梁法，按“兩段法”推導(dǎo)了衡重式樁板擋墻內(nèi)力、變形解析分析方法。該分析方法計(jì)算結(jié)果與彈性桿系有限元方法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，計(jì)算結(jié)果比較接近;與模型試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果比對(duì)，本文分析方法計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果符合，

3、驗(yàn)證了該分析方法的可靠性和合理性。
　　用本文提出的解析分析方法，研究卸荷板的埋深和板寬對(duì)結(jié)構(gòu)變形的影響，分析卸荷板的合理埋深和板寬位置，分析結(jié)果得到了模型試驗(yàn)、數(shù)值分析方法的驗(yàn)證。此外，還分析了樁長(zhǎng)、樁徑和土體參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)變形的影響。
　　采用FLAC軟件，考慮土與結(jié)構(gòu)共同作用的條件下，模擬填方擋墻和挖方擋墻不同施工順序進(jìn)行數(shù)值分析，與本文分析方法、桿系有限元方法的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。得出結(jié)論:在考慮土與結(jié)構(gòu)相互作用的條件下，數(shù)

4、值分析計(jì)算的變形較小;挖方擋墻按增量法與總量法計(jì)算的結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形比較接近;填方擋墻按增量法和總量法計(jì)算的結(jié)構(gòu)內(nèi)力比較接近，增量法計(jì)算的結(jié)構(gòu)變形比總量法計(jì)算結(jié)果大，與實(shí)測(cè)結(jié)果更為接近。
　　考慮土與結(jié)構(gòu)共同作用，用有限差分法對(duì)衡重式樁板擋墻墻后地表沉降進(jìn)行分析。墻后地表沉降與卸荷板的設(shè)置位置有關(guān)，卸荷板設(shè)置在合理位置時(shí)，墻后地表沉降為向下的拋物線(xiàn)，地表沉降影響范圍約為1.6H，地表沉降的最大值在距離墻背0.5H的位置，地表最大沉降