岩土工程有限元分析:应用思维导图
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为研究本基坑开挖对青山支路及通讯塔的影响,以便指导设计,经综合考虑,采用岩土、隧道结构专用有限元分析软件MIDAS/GTS NX进行计算。
本次二维数值计算分析模型中,土体采用平面应变单元模拟,本构模型为修正摩尔库伦模型;模型左右边界固定水平位移,底部边界固定水平竖向位移,上部边界为地表自由面;自重荷载取重力加速度。
模型一:选取基坑西侧AB剖面段作为典型计算剖面,该断面处基坑深度8.3m,采用“双排桩”的支护方式,双排桩规格:∅1000@1300灌注桩,桩长29.5m,桩底进入6层中风化泥质粉砂岩约2.0m;前排桩后侧设置双轮铣水泥土搅拌墙,桩长L=27.40m,水泥土搅拌墙能够隔断基坑内外的水力联系。
基坑外侧为青山支路,青山支路宽度约20.0m,车流量较大。
工况1:初始地应力形成图1:初始地应力形成工况2:施工支护桩图2:施工支护桩工况3:第一次开挖土体图3:第一次开挖土体工况4:开挖至坑底图4:开挖至坑底模型的横向位移云图详见下列图:图5 工况1横向位移云图(初始地应力形成)图6 工况2横向位移云图(施工支护桩)图7 工况3横向位移云图(第一次开挖土体)图8 工况4横向位移云图(开挖至坑底)图9 工况1竖向位移云图(初始地应力形成)图0 工况2竖向位移云图(施工支护桩)图11 工况3竖向位移云图(第一次开挖土体)图12 工况4竖向位移云图(开挖至坑底)青山支路的横向位移云图详见下列图:图13 工况3横向位移云图(第一次开挖土体)图14 工况4横向位移云图(开挖至坑底)图15 工况3竖向位移云图(第一次开挖土体)图16 工况4竖向位移云图(开挖至坑底)由计算结果可知:当完成基坑土体开挖后,青山支路的最大水平变形为14.7mm(向基坑方向),最大竖向变形为3.4mm(沉降)。
变形均处于基坑开挖允许范围之内,满足要求。
模型二:选取基坑北侧BC剖面段作为典型计算剖面,该断面处基坑深度8.7m,采用“双排桩”的支护方式,双排桩规格:∅1000@1300灌注桩,桩长27.4m,桩底进入6层中风化泥质粉砂岩约1.5m;前排桩后侧设置双轮铣水泥土搅拌墙,桩长L=26.40m,水泥土搅拌墙能够隔断基坑内外的水力联系。
(大白话简介思维导图)土建思维导图一、准备报审开工二、开工报审三、地基施工四、基坑护坡降水五、基础施工六、主体施工阶段七、屋面施工八、二次结构施工九、装饰装修(非精装修施工)十、竣工验收资料二、开工报审项目准备启动,动工前现场准备资料三、地基施工地基施工(1)地基分为有桩地基以及无桩地基,两种地基要求如下:无桩地基施工是开挖到设计标高后对基槽原状土的承载力试验、检测、报检报验的过程,过程资料比较简单,按照工序结合现场报送就可以了;有桩地基主要给大家讲解砼灌注桩、砼预制桩、CFG 桩(粉煤灰碎石混凝土桩)三种常用桩,掌握了方式方法其他不常见桩施工也会报验工作,具体资料如下:11、基坑支护施工(堆载试验合格,地基基础在开挖前,根据设计基础标高与现地平标高进行检查,根据开挖深度出具可行的支护方案或专家论证,或者不做基坑支护直接进行大放坡开挖施工,大放坡施工直接下步13项土方检验批报验即可。
如果开挖方案需要进行基坑支护,按照以下进行:基坑支护常用有灌注桩排桩围护墙、钢板桩、土钉墙。
A、灌注桩排桩围护墙就是本章节说的钢筋混凝土桩施工,桩挨着打,做成围护墙一样,施工工序报验一样,从头到尾按照本章节报验即可。
B、钢板桩施工:(依据地基与基础工程质量验收标椎 7.3.2 进行施工检验批报检,施工前上报方案交底以及打桩单位的资质和材料进厂报验。
C、土钉墙施工:施工前土钉等物资进场报验、水泥进场复试。
施工时土钉墙施工检验批报检,土钉要进行抗拔承载力试验以及浆体试块留置进行强度检测出具标养 28 天强度报告)12、土方开挖工程检验批验收记录(堆载试验完成合格后,进行土方开挖,开挖至图纸设计桩顶标高位置,开挖前应上报土方开挖方案给监理,对班组做好土方工程技术交底。
土方开挖前要先进行基槽降水,上报降水方案以及井点布置图给监理,工期紧的一边降水一边开挖,所以,降水施工详见导图第 4 项讲解)13、土方开挖隐蔽验收记录(依据群文件报送隐蔽资料或者做施工记录都可以)14、桩位偏差检查记录(开挖后对桩心定位偏差复核资料上报监理、甲方,是由总工技术人员绘制偏差图,由设计调整基础形式,出变更图纸,资料员归档)15、桩身完整性检测报告(土方开挖至设计标高,剔除桩头后在桩头位置进行桩基大应变、小应变试验,检测桩身完整性,有断桩的设计出变更进行补打桩或变更基础,接桩、补桩头的要留置试块。
岩土工程极限分析有限元法及其应用摘要:通过研究分析发现,将工程结构离散化是极限分析有限元法的核心内容,简单地说实际的工程结构是通过想象进行离散一定数量的规则单元组合体,然后分析这些组合,结果应用于实际的结构中,通过这种实践在一定程度上解决了工程建设过程中的问题。
因此,本文笔者将详细对极限分析有限元法进行分析阐述。
关键字:岩土工程;极限分析有限元法;应用引言自上世纪初,岩土工程的极限分析方法(包括极限平衡法、滑移线场法、上下限分析法)取得了较好进展,在实际工程得到了广泛的应用。
其中一些方法需要一些人工架设,一些方法的解决方案非常有限,这限制了该方法的开发和应用。
其中有限元法数值方法适应力较强且应用广泛,但在工程设计中,不能求出稳定安全系数 F 和极限承载力,从而限制了岩土工程中有限元数值分析方法的运用。
一、经典岩土极限分析法的发展及问题基于力学的极限分析方法,土体处于理想的弹塑性或者刚塑性状态,处于极限平衡状态,即土体滑动面上各点的剪应力与土体的抗剪强度相等或者滑动面上的作用力与抗剪力相等。
极限平衡状态下的土体有两个力学性质:第一是土体处于不稳定的状态,所以它可以作为一个岩土工程破坏失稳的判据;第二是岩土材料强度充分发挥,达到最大经济效益,因此,在岩土工程中常把土体极限平衡作为设计依据。
有两种方法可以将地基或土坡引入极限状态:一是增量加载,如地基的极限承载力;二是强度折减,如土坡的稳定安全系数。
经典极限分析方法普遍应用于均质材料。
极限状态的设计计算仅参考破坏条件及屈服条件,不需要参考岩土复杂的本构关系,从而大大简化了岩土工程的设计计算。
极限状态计算应满足以下条件:(1)屈服条件或者破坏条件。
(2)静力平衡条件和力的边界条件。
(3)应变、位移协调条件和位移边界条件。
目前主要采用以下4种经典极限分析法:上、下限分析法、滑移线场法、变分法与极限平衡法。
每种都具有各自的特点,但还有一些需作假定,如上限法、滑移线场法、极限平衡法等都需对临界滑动面作假定,不适用于非均质材料,特别是岩石工程强度的不均性,从而限制了极限分析法的应用,这正是极限分析法在经典岩土工程的缺陷。
注册岩土工程师深基础、桩基总结及思维导图可编辑版目录深基础(构造、承载力、变形、承台设计)...........................基本规定 (3) (3)软弱下卧层计算: (11)实体深基础模型 (11)桩基负摩阻计算: (12)抗拔桩 (13)桩基沉降计算: (15)深基础承台设计: (18)深基础(构造、承载力、变形、承台设计)基本规定液化稳定以下的长度可能出现负摩阻力抗拔基桩力里网,一日比黄入阻力标0值。
让42 川M>*2 21Ag・幡|»力・冬卜____»±««$±8a±r)tt184MR41tl±«»?KM±««»SK«±<»±C假1<东■,*窗株■不层小”土■动ma下,之・,且内发・承(1力1门・6*H・・力承・。
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