基于ANSYS的地下結(jié)構(gòu)錨桿抗浮優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著城市建設(shè)不斷的發(fā)展，土地已成為制約城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)鍵的因素。于是相應(yīng)地對(duì)地下空間開發(fā)和利用成為了一種趨勢(shì)。近十幾年來(lái)，地下空間大量的開發(fā)，地下建筑已經(jīng)較為普遍，地下結(jié)構(gòu)抗浮設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中十分重要。工程上通常采用的抗浮方法有：配重法、降截排水法、樁抗浮法、錨桿抗浮法等。其中錨桿抗浮法因其底板結(jié)構(gòu)受力均勻合理、施工便捷、工期短、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，已在國(guó)內(nèi)外抗浮工程及邊坡支護(hù)與加固工程得到了廣泛的應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)錨桿荷載的傳遞機(jī)理做

2、了大量的實(shí)驗(yàn)以及理論研究。但由于錨桿荷載傳遞的復(fù)雜性，實(shí)踐中并沒(méi)有成熟的理論依據(jù)。目前錨桿研究尚存在力學(xué)和數(shù)學(xué)模型難以描述不同工程錨桿-土體黏界面力學(xué)傳遞機(jī)理的問(wèn)題。本文通過(guò)對(duì)錨桿進(jìn)行分段力學(xué)分析，推導(dǎo)了錨桿摩阻力分布計(jì)算表達(dá)式。并結(jié)合某工程抗浮實(shí)例，采用理論計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)以及有限元分析等方法，對(duì)錨桿抗浮方案展開了較系統(tǒng)研究。主要內(nèi)容包括：
　　(1)分析了抗浮錨桿的受力機(jī)理。針對(duì)現(xiàn)有理論研究普遍存在的推導(dǎo)過(guò)程復(fù)雜，結(jié)果采用隱函數(shù)

3、等問(wèn)題，本文在對(duì)錨桿進(jìn)行分段分析時(shí)，運(yùn)用材料及理論力學(xué)知識(shí)對(duì)其進(jìn)行分析求解，得到了錨桿摩阻力分布的二重級(jí)數(shù)數(shù)學(xué)表達(dá)式。
　　(2)結(jié)合抗浮錨桿現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)單根錨桿理論計(jì)算及軟件模擬結(jié)果合理性進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證。通過(guò)合理地對(duì)參數(shù)進(jìn)行取值，對(duì)某建筑地下室抗浮錨桿進(jìn)行了理論計(jì)算及有限元模擬，并利用現(xiàn)場(chǎng)拉拔試驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證了后兩者的合理性。
　　(3)對(duì)地下室底板進(jìn)行了抗浮內(nèi)力分析，根據(jù)分析結(jié)果優(yōu)化了抗浮設(shè)計(jì)方案，在內(nèi)力集中區(qū)域合理的