基坑SMW工法圍護(hù)結(jié)構(gòu)復(fù)合作用分析及模型試驗(yàn)研究.pdf

1、SMW工法是一種典型的復(fù)合材料樁，作為一種新穎的基坑圍護(hù)型式，有著諸多優(yōu)點(diǎn)。型鋼—水泥土的共同作用機(jī)理、SMW工法的抗彎性能等是基坑工程設(shè)計(jì)與施工中十分關(guān)心的問(wèn)題。 本文基于復(fù)合材料細(xì)觀結(jié)構(gòu)力學(xué)，對(duì)SMW工法型鋼—水泥土組合結(jié)構(gòu)的基本力學(xué)性能、型鋼拔出時(shí)的界面作用機(jī)理及SMW工法的抗彎性能等進(jìn)行了分析，主要研究?jī)?nèi)容如下： 1．基于復(fù)合材料細(xì)觀結(jié)構(gòu)力學(xué)與彈性力學(xué)能量原理，建立SMW工法型鋼—水泥土復(fù)合結(jié)構(gòu)的分析模型，分析S

2、MW工法型鋼水泥土復(fù)合體的基本力學(xué)性能，推導(dǎo)建立了SMW工法等效彈性參數(shù)的計(jì)算公式，并通過(guò)已有的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，為理論計(jì)算及數(shù)值分析等效參數(shù)取值提供了理論依據(jù)。 2．基于Mindlin位移解及型鋼簡(jiǎn)化分析模型，分析拉拔荷載下型鋼—水泥土界面脫結(jié)前的作用機(jī)理，得到了型鋼—水泥土界面的剪切應(yīng)力及型鋼軸力的理論解，并與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析?；诶碚摲治雠c現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，提出了基坑SMW工法型鋼最大起拔力的估算公式，并與最大起拔力實(shí)測(cè)

3、值進(jìn)行對(duì)比。 3．考慮型鋼—水泥土的組合作用，對(duì)SMW工法型鋼水泥土組合梁的剛度進(jìn)行分解計(jì)算；基于彈性力學(xué)能量原理，建立簡(jiǎn)支梁均布荷載、雙集中對(duì)稱荷載—跨中撓度的表達(dá)式。把分解剛度計(jì)算結(jié)果與雙集中荷載—跨中撓度表達(dá)式相結(jié)合，分析SMW型鋼水泥土組合結(jié)構(gòu)的抗彎性能，并與已有的數(shù)值分析結(jié)果對(duì)比。 4．通過(guò)主動(dòng)側(cè)分級(jí)加載，模擬基坑開挖引起的卸載，進(jìn)行室內(nèi)的SMW工法基坑圍護(hù)與純型鋼圍護(hù)的模擬對(duì)比試驗(yàn)，通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能量分析，得