开挖方式对支护结构和建筑物影响的数值分析
2013-07-04朱华钟岱辉王宇佳
山东建筑大学学报 2013年2期
朱华,钟岱辉 ,王宇佳
(山东建筑大学 土木工程学院,山东 济南 250101)
0 引言
随着高层建筑的不断发展和土地资源的日趋紧张,深基坑工程成为建筑工程中一个引人注目的技术难点和热点问题[1]。特别是在城市建设中,由于建筑物密集,城市道路、地下管线等周边环境复杂,对基坑工程的设计和施工提出了更严格的要求[2]。现阶段基坑工程的设计以保证基坑稳定性为主,而忽视了基坑开挖过程对支护体系和周边环境的影响,在实际施工过程中基坑开挖方式也很少引起工程师的关注,造成卸载后由于基坑变形过大或基坑失稳导致周边土体坍陷以及邻近建筑物的开裂甚至倒塌[3]。所以,研究不同基坑开挖方式对支护结构和既有建筑物的影响意义重大。
在基坑开挖的不同工况下,支护结构受力变形是一个渐变的过程,故一般采用数值模拟方法来研究基坑开挖过程[4]。鉴于有限差分软件FLAC3D不仅能模拟基坑的三维问题[5],考虑支护结构与土体的相互作用[6],而且FLAC3D能够较好的模拟土的屈服、塑性流动、软化直至大变形等力学行为[7],因此采用FLAC3D连续介质快速拉格朗日分析程序对不同基坑开挖方式对支护结构和邻近建筑物的影响进行分析。
1 开挖方式对支护结构和建筑物影响的数值分析
1.1 数值分析模型的建立
1.1.1 基坑模型的建立
考虑基坑开挖对土体的影响范围为基坑开挖深度的2~3 倍,为使计算更加精确,模型建立不宜过小,但模型过大则计算时间会成倍数增加。……
登录APP查看全文
