深基坑开挖与支护的有限元模拟

李胜林

中国海洋大学

摘要：

随着城市建设的快速发展，高层建筑的大量兴建以及城市地下空间的开发利用，出现了大量的深基坑工程。本文利用边坡数值分析软件Geo-slope对青岛万邦广场基坑工程的开挖与支护进行了弹塑性有限元模拟。据此分析了土体的位移、主应力分布、施工过程中支护结构受力，并比较了基坑顶部水平位移的计算值与实测值，两者吻合较好。有限元计算结果表明：
1.该工程在土压力作用下支护桩的变形是弯曲变形，顶端水平位移最大。
2.基坑坑底的隆起随着开挖深度的增大，隆起量也随之增大，最大隆起量发生在基坑的中部。
3.支护结构改变了土体中主应力的分布，改善了土体的受力状况。
4.预应力锚杆的受力随着开挖深度增加而增大，最大应力出现在最下面一道锚杆的自由段，在工程的设计中应该注意支护结构的入土深度，防止“踢脚”现象发生，导致工程事故。
有限元方法可以较好地模拟深基坑支护结构的受力和变形情况，并容易发现设计中的缺陷和不足。因此，有限元模拟可以为工程设计和现场施工提供理论参考和指导，具有实际工程意义。

关键词：深基坑工程;边坡数值分析软件;弹塑性;有限元模拟

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：防灾减灾及防护工程

导师姓名：郭海燕

学位年度：2008

语种：中文

分类号：TU753.4;TU473.2

页数：61

在线出版日期：2008-12-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）