深基坑支護結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與數(shù)值模擬.pdf

1、隨著經(jīng)濟發(fā)展和技術(shù)的進步，人們開發(fā)更大更深的基坑也越來越多。同時也對深基坑工程提出更高的要求:既要安全可靠、又要造價經(jīng)濟，同時還要滿足周邊環(huán)境控制要求，不出現(xiàn)過大的變形、裂縫。因此，基坑支護結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計這一課題引起工程技術(shù)人員廣泛重視。本文在總結(jié)有關(guān)文獻的基礎(chǔ)上，提出基坑支護結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計分為兩個層次:支護方案優(yōu)選和細部結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。重點研究了基坑支護結(jié)構(gòu)的方案優(yōu)選、支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計以及細部優(yōu)化設(shè)計的基本理論和方法。本文運用數(shù)值軟件對深基坑

2、工程進行模擬并對結(jié)果進行應力應變分析。論文的主要內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　 (1)方案的優(yōu)選至關(guān)重要，合理的設(shè)計方案既安全可靠又造價經(jīng)濟，本文采用了比較科學、合理的深基坑支護方案優(yōu)選模式，利用層次分析法對各影響因素的權(quán)重值進行求解，運用模糊綜合評判方法對初選出的支護方案進行優(yōu)選。
　　 (2)本文給出了深基坑圍護結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案，通過逐層開挖支撐支承力不變法對支護結(jié)構(gòu)體系進行初步設(shè)計，并進行受荷驗算。
　　 (3)支護

3、結(jié)構(gòu)的細部優(yōu)化是在完成支護結(jié)構(gòu)整體設(shè)計之后進行的，為了防止設(shè)計過于保守或局部強度破壞的現(xiàn)象。本文基于分部優(yōu)化準則完成了設(shè)計變量X和目標函數(shù)f(X)的選擇，建立了斜錨樁的設(shè)計優(yōu)化數(shù)學模型，通過數(shù)值計算對斜錨樁的數(shù)量和位置進行優(yōu)化，優(yōu)化結(jié)果供設(shè)計人員參考。
　　 (4)本文采用數(shù)值軟件對深基坑分層開挖支護進行模擬分析，得到基坑土體和支護結(jié)構(gòu)的應力和位移變形情況。通過對模擬結(jié)果進行分析，隨著基坑開挖深度的增加，基坑土體和支護結(jié)構(gòu)都將發(fā)