小尺寸深竖井侧壁内力与变形分布规律计算分析

摘要

深竖井受力与变形具有明显的空间效应,其支护结构侧壁受力与传统方法计算结果具有显著差异。主要考虑土拱效应对深竖井受力的影响,对深竖井倒挂壁支护结构的内力进行计算分析,得出其受力沿深度的分布规律。然后通过建立不同宽深比的深竖井三维有限元模型,对竖井侧壁的受力与变形进行数值计算,根据计算结果对比分析空间效应对支护结构受力的影响。结果表明:当竖井宽深比较小时,在竖井下方产生土拱后,土压力值显著降低,将沿深度呈梯形分布。倒挂壁支护结构的受力与变形受土拱效应影响而明显降低。研究结果可为市政工程中深竖井支护结构的优化设计提供一定的指导作用。