基于双参数法的双排桩基坑支护结构简化计算方法

摘要

双排桩支护结构是一种二十世纪80年代末出现的基坑支护结构，由于其侧向变形小、施工速度快、造价低等优点，在基坑工程中得到了较为广泛的应用。但是，对双排桩支护结构的受力机理、工作性状和适用条件等方面的研究还不够深入，因此目前还没有成熟的设计计算方法。本文在总结前人研究的基础上，分析了双排桩支护结构的受力和变形特征，提出了一种新的简化计算方法，并对它的合理性进行了验证，完成的工作主要有以下几个方面：
　　（1）查阅和整理了大量双排桩相关研究文献，列举了已有双排桩支护体系的主要研究方法和研究成果，对现有计算方法进行了全面总结，分析了各种计算方法的计算原理、适用范围和优缺点。
　　（2）根据极限平衡理论，假设滑裂面从坑底开始且与竖直方向呈45-ψ/2，将双排桩结构分为上下两部分：上部分视为底端固定、受均布荷载的刚架，根据结构力学的力法计算其内力和变形；下部分视为底端自由、竖直放置在土中的弹性地基梁，地基反力系数用双参数法表达，采用有限差分法求解桩的挠曲微分方程；进而根据桩在滑裂面处内力和变形协调求解整个双排桩的内力和变形。根据上述原理编制了MATLAB计算程序。
　　（3）结合工程实例，采用本文简化方法计算了双排桩支护结构的内力和变形，同时采用大型通用有限元软件ABAQUS对双排桩支护结构的设置过程进行了模拟，对比分析了本文方法的计算结果、数值模拟结果及参考文献提供的实测值，结果表明，本文的简化计算方法是有效的。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 研究的背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 主要研究内容

1.4 技术路线

第二章 双排桩基坑支护常用简化计算方法

2.1 双排桩支护结构的简介

2.2 双排桩基坑支护常用简化计算方法

2.3 本章小结

第三章 基于双参数法的双排桩简化计算方法

3.1 基本假设

3.2 土压力计算

3.3双排桩内力和变形的求解

3.4 双排桩支护结构工程实例应用

3.5 本章小结

第四章 双排桩基坑支护结构数值模拟分析

4.1 有限元基本理论与ABAQUS软件简介

4.2 工程概况

4.3 计算模型及基本假定

4.4 数值模拟结果与本文简化计算方法结果的对比

4.5 本章小结

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果

参与的科研项目

发表的论文

致谢