| 【中文题名】 | 基坑开挖对临近桩基影响的实测及三维有限元数值模拟分析 |
| 【英文题名】 | Field Observation and 3D Finite Element Numerical Simulation Analysis of Effect on Adjacent Pile Due to Excavation |
| 【学科专业】 | 结构工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-5-29 |
| 【中关键词】 | 基坑开挖,卸荷模量,围护结构,临近桩基,三维有限元分析, |
| 【英关键词】 | excavation,unloading-modulus,retaining structure,adjacent pile,three dimensional finite element analysis, |
| 【分类导航】 | 工业技术>建筑科学>建筑施工>各项工程与工种>基础工程> |
| 【论文摘要】 |
近几年随着城市建筑基坑向大、深方向发展,基坑开挖所引起的环境效应问题也日益突出。基坑临近建筑物桩基受到基坑开挖引起的土体位移对其作用越来越得到工程界的重视,更加科学、准确的估计基坑开挖施工对临近桩基的安全性可能造成的影响及其程度是非常必要的。然而,国内对这方面的研究还很少。本文以实际基坑工程实测为基础,利用数值分析方法,对基坑开挖对临近桩基的影响问题进行了研究。
利用有限元软件ABAQUS建立基坑及临近桩基的三维有限元模型,模拟并分析了带支撑围护结构的基坑在分步开挖下,当围护结构与临近工程桩具有不同结构形式时二者的相互影响。本文提出了有限元分析中土体卸荷模量取值方法,各种工况下临近桩基的变形和弯矩情况,提出了一些工程施工中需要予以重视的问题,并对今后基坑工程有限元模拟提供了借鉴。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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ABSTRACT |
4-8 |
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第一章 绪论 |
8-18 |
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1.1 深基坑工程的发展概况及其环境影响 |
8-10 |
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1.1.1 深基坑工程的发展概况 |
8-9 |
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1.1.2 深基坑工程的环境效应 |
9-10 |
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1.2 课题的研究背景和意义 |
10-12 |
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1.2.1 研究背景 |
10-11 |
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1.2.2 研究意义 |
11-12 |
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1.3 国内外研究现状 |
12-16 |
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1.3.1 概述 |
12 |
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1.3.2 研究手段 |
12-13 |
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1.3.3 计算理论 |
13 |
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1.3.4 基坑及临近桩基变形研究现状 |
13-16 |
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1.4 本文的研究思路和主要内容 |
16-18 |
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第二章 深基坑工程的有限元计算理论 |
18-40 |
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2.1 三维有限元基本原理 |
18-19 |
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2.2 ABAQUS 有限元分析软件实现基坑开挖的模拟 |
19-24 |
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2.2.1 ABAQUS 有限元分析软件介绍 |
19-22 |
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2.2.2 基坑开挖在ABAQUS 中的实现 |
22-24 |
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2.3 土体的本构模型简介和其在ABAQUS 中的实现 |
24-37 |
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2.3.1 概述 |
24-25 |
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2.3.2 土体的变形特性 |
25-27 |
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2.3.3 弹塑性理论及常用的弹塑性模型 |
27 |
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2.3.4 土体的本构模型及求解 |
27-35 |
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2.3.5 土体本构模型在ABAQUS 中的实现 |
35-37 |
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2.4 基坑开挖模拟中土体弹性模量的选取 |
37-40 |
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第三章 天津仁爱濠景庄园基坑工程实测及三维有限元计算分析 |
40-66 |
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3.1 仁爱濠景庄园基坑工程简介 |
40-44 |
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3.1.1 仁爱濠景庄园工程概况 |
40 |
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3.1.2 仁爱濠景庄园基坑工程概况 |
40-44 |
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3.2 仁爱濠景庄园基坑工程的三维有限元分析 |
44-57 |
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3.2.1 建模思路及说明 |
44-49 |
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3.2.2 建模参数取值 |
49-50 |
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3.2.3 模拟步骤说明和模拟结果 |
50-57 |
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3.3 有限元计算结果与实测结果对比分析 |
57-64 |
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3.3.1 现场工程的监测和数据整理 |
57-60 |
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3.3.1.1 监测目的 |
57 |
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3.3.1.2 监测项目及监测点（孔）布置 |
57-58 |
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3.3.1.3 监测结果及数据整理 |
58-60 |
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3.3.2 计算结果与实测结果对比分析 |
60-64 |
|
3.4 本章小节 |
64-66 |
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第四章 基坑围护结构与临近工程桩相互影响的三维有限元分析 |
66-77 |
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4.1 模拟工况介绍 |
66-67 |
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4.2 基坑底工程桩存在与否影响分析 |
67-69 |
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4.3 基坑后排工程桩存在与否影响分析 |
69-71 |
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4.4 不同基坑围护结构和后排工程桩间距影响分析 |
71-73 |
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4.5 不同围护结构长度影响分析 |
73-74 |
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4.6 不同工程桩桩长影响分析 |
74-75 |
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4.7 本章小节 |
75-77 |
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第五章 基坑开挖对临近建筑物桩基础影响的三维有限元分析 |
77-91 |
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5.1 前言 |
77 |
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5.2 模拟工况介绍 |
77 |
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5.3 不同开挖深度影响分析 |
77-79 |
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5.4 不同水平支撑点设置深度影响分析 |
79-81 |
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5.5 不同围护结构连续墙刚度影响分析 |
81-82 |
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5.6 不同桩基和基坑间距影响分析 |
82-85 |
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5.7 不同桩基刚度影响分析 |
85-86 |
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5.8 不同桩基顶部约束条件影响分析 |
86-88 |
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5.9 桩顶作用不同竖向荷载影响分析 |
88-90 |
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5.10 本章小结 |
90-91 |
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第六章 全文结论与展望 |
91-94 |
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6.1 全文主要结论 |
91-92 |
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6.2 研究展望 |
92-94 |
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参考文献 |
94-97 |
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发表论文和科研情况说明 |
97-98 |
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致谢 |
98 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.126200 |
