基于拉-剪-弯联合作用的土钉墙内部稳定性分析方法及工程应用研究

摘要

自上个世纪70年代以来，土钉与周围土体之间的相互作用一直是土力学中较为复杂的一个研究课题。国内外大量对于土钉的研究侧重于土钉轴力的分析和计算，仅有少数国外学者就土钉剪切强度和抗弯刚度对于土钉支护性能的贡献进行了深入的实验和理论研究，但是遗憾的是国内几乎没有人对这方面进行细致而深入的研究。对于土钉抗剪抗弯性能的研究，国内的土木工程界普遍的引用了国外的研究结论，仅考虑其抗拔作用，针对该课题的研究文献屈指可数。本文根据目前土钉支护理论的研究现状和工程实际需要，基于极限平衡分析方法对我国传统的土钉墙内部稳定性分析方法做了修正，对土钉支护结构的拉-剪-弯联合作用机理做了有益的尝试和探索。本文的主要研究成果如下:
　　 1.考虑土钉拉-剪-弯联合作用效应，提出了基于拉-剪-弯联合作用的土钉墙内部稳定性分析方法，对《建筑基坑支护规范》(JGJ120-99)的传统分析方法进行了补充完善。
　　 2.对拉-剪-弯联合作用的土钉墙内部稳定性计算方法的具体参量进行了分析，并用MATLAB开发了相应的计算程序;
　　 3.将上述分析方法应用于济南大众传媒大厦深基坑工程，对土钉内力以及土钉的弯剪补强作用做了深入分析，有效指导了工程的设计和施工。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究的背景和意义

1．2 国内外研究现状及分析

1．2．1 土钉技术的发展

1．2．2 土钉技术的研究现状与分析

1．3 本文的主要研究内容

1．4 本文的创新点

1．5 本文研究的技术路线

第2章 土钉墙支护理论概述

2．1 土钉支护技术概述

2．2 传统土钉支护理论

2．2．1 用于土钉设计的土压力分布

2．2．2 土钉抗拉承载力设计

第3章 基于拉-剪-弯联合作用的土钉墙内部稳定性分析方法及计算编程

3．1 引言

3．2 基于拉-剪-弯联合作用的土钉墙内部稳定性分析方法

3．2．1 土钉弯剪的补强作用

3．2．2 修正的土钉墙内部稳定性计算方法

3．2．3 土钉内力的计算求解

3．3 计算编程

3．3．1 MATLAB简介

3．3．2 程序开发

第4章 工程应用

4．1 济南大众传媒大厦深基坑工程

4．1．1 工程概况

4．1．2 工程地质条件

4．1．3 岩土物理力学参数

4．1．4 基坑支护设计方案

4．2 土钉受力及变形性状分析

4．2．1 物理力学参数选取及计算

4．2．2 计算结果分析

第5章 结论与展望

5．1 本文主要结论

5．2 展望

致谢

硕士期间参与的科研项目和主要科研成果

参考文献

学位论文评阅及答辩情况表