深厚软土坑内加固基坑支护有限元计算研究

针对在深厚软土地区传统基坑支护存在的不足,提出了一种直接采用坑内加固的基坑支护方案,并采用二维有限元方法进行计算分析,结果表明基坑受力及变形均满足要求,方案是可行的,该方案较传统支护方案可降低工程造价,值得推广应用.     

岩锚吊车梁三维有限元数值分析计算

基于三维非线性弹塑性有限元原理,采用隐式锚杆单元方法,对大渡河干流规划“三库22级”的第11级电站地下厂房施工期和运行期岩锚吊车梁及围岩的应力、变形、稳定性进行了分析计算。通过对工程实例的计算,论证了有限单元法能较好地反映岩锚吊车梁的受力特点,为岩锚吊车梁的体型设计和稳定校核提供了参考依据,为实际工程施工起到了一定的指导作用。     

基于三维数值分析的土钉支护结构研究

以某土钉支护形式的基坑工程为依托,结合土体和土钉的复合作用机理,建立土钉支护结构的 三维数值模型。采用Ｍｏｈｒ－Ｃｏｕｌｏｍｂ塑性模型,对基坑分步施工的过程进行了模拟分析,得出土钉拉力、 坡顶水平位移和地面沉降的发展规律。研究结果表明:数值计算得到的基坑坡顶土体水平位移、竖向沉 降的结果与现场监测数据基本吻合,整体三维模拟结果更接近实测值;土钉的拉力与长度、所处开挖面 位置有相关性,拉力最大值随开挖深度的大小而发生变化。     

无根护壁桩支护三维有限元分析研究

传统的岩质基坑支护存在造价高、工期长、安全性低等缺点。无根护壁桩支护方法改善了上述缺点,并且已经成功应用于工程实践当中。通过详细介绍无根桩的结构和利用 ABAQUS 软件建立考虑支护结构与土体共同作用的无根护壁桩三维有限元模型,对基坑整体稳定性、各构件受力特征及变形特征进行了分析。分析得出,基坑满足整体稳定性要求,各支护构件均满足强度要求,基坑变形也满足要求,所以推广无根桩支护在岩质深基坑中的应用将具有积极意义。     

基坑支护中土钉墙的仿真数值计算

 给出了一种可同时模拟基坑开挖和土钉加固过程的等效面力法——剪力法。对开挖过程中实测与计算的位移场差值， 采用荷载转移法对其进行动态修正，并采用中点增量法，编制了邓肯--张大型三维非线性有限元程序。最后， 对某一具体基坑工程中的分级开挖和加钉同时进行了仿真模拟计算， 取得了较满意的结果。     

基坑不同支护结构的数值模拟分析

随着经济的发展,基坑工程得到广泛的应用。为研究不同支护结构对基坑的支护效果,为类似工程设计施工提供指导及参考,运用三维有限差分软件FLAC3D对基坑施工过程进行数值模拟,对开挖过程中岩土体变形特征其时效变化规律进行分析。在此基础上修改模型,对不同支护结构在基坑开挖支护过程中所起的作用进行研究。结果表明,锚杆及小导管注浆对抑制基坑上部变形、防止基坑发生上部垮塌有非常明显的作用,喷混凝土护壁对抑制基坑中部变形、防止基坑发生鼓胀破坏有良好的支护效果。     

船行二站基坑开挖支护设计及有限元数值模拟研究

基坑的开挖和支护是当前水利工程安全施工中的重要问题.该研究以江苏省宿迁市船行二站拆建工程深基坑开挖工程为研究对象,采用每2m一层的开挖步长,南北侧设置钻孔灌注桩加一道锚索张拉,同时采用施打钢板桩的支护方案,利用有限元软件对其开挖和支护进行模拟.模拟结果表明,在基坑的开挖过程中,基坑开挖面由于上部荷载的释放会产生地面反弹...     

堤防三维渗流有限元计算分析

长江干堤对于长江地区的经济发展及人民生命财产安全起着非常重要的保障作用，通过有限元计算设计工况下堤防的渗流状态，得到了堤坝在三维条件下的等势线、漫润线、垂直及水平方向的水力梯度。通过对同等工程的类比，分析提出了本计算段存在着险情隐患，为大提的设计、安全加固和监测布点提供指导。     

岩质高边坡三维弹塑性有限元数值分析

基于三维弹塑性有限元数值分析，用强度储备法研究了边坡在各种工况下的稳定性及潜在失稳破坏的机理。实践表明，采用强度储备法，通过逐步降低岩体抗剪强度参数直至边坡失稳来研究边坡的稳定性和潜存的失稳破坏机理，具有其优越性，是岩质边坡稳定性分析的有效途径之一，具有重要的参考，应用价值。     

基于 ADNIA 的基坑渗流有限元分析

基坑工程许多事故是地下水引起的,船坞基坑中常采用防渗设施来减小地下水的危害,而对渗流规律的分析研究尚未明确。为了进一步研究基坑防渗设施对渗流场的影响,应用温度场数学模型来模拟渗流计算,通过 ADINA － T 进行渗流模拟,得到不同工况下船坞基坑典型断面的渗透水头及坡降的分布变化规律,防渗设施对渗透水头和压力均有明显的下降作用,形成了较大的渗径长度,有效的缩小了渗透坡降,分析研究结果有利于进一步认识基坑在防渗设施下的渗流规律,为基坑渗流和防渗设施的研究提供理论依据。     

基于三维有限元的防洪闸底板内力计算方法研究

随着防洪闸等水利工程趋向于大型化与复杂化,传统方法很难准确计算大体积复杂混凝土结构截面应力应变状态。针对上述问题,根据某防洪闸工程实例,利用Midas GTS NX软件建立了防洪闸及其附属结构的三维有限元模型,模拟分析了不同工况下防洪闸闸室底板变形特征。结合基于文克勒地基梁的基床系数法和基于应力积分方法的三维有限元法,对比研究了防洪闸底板内力特性,发现基于应力积分的三维有限元法能够很好地模拟实际工程结构的受力特性,而基床系数法由于忽略了边荷载作用,低估了底板的最大负弯矩;利用三维有限元模型进一步探究不同范围边荷载单独作用下闸室底板结构变形特征与内力特性,结果表明闸室水压力和相邻闸室结构荷载的影响最大,在实际计算中垂直水流向1.5倍基础宽度范围内边荷载作用应重点考虑。     

基于三维弹塑性随机有限元的可靠度计算

本文给出了基于增量理论的三维弹塑性随机有限元及可靠度计算公式，并针非线性有限元的子增量变Ｋｐ迭代法推导出相应的有限元迭代格式和加速收敛公式，为反映荷载分级的随机性，本文提出了水压荷载随机分级的双参数法，利用弹塑性随机有限元计算可靠度时，提出了应主空间表征法高效地计算出“塑性单元”的可靠指标，文末对某一大型碾压混凝土重力坝进行计算，结果表明了本文理论方法的重要性和实用性。     

三维稳定渗流的有限元计算

水工建筑物与地基渗流以及岸边绕流问题的计算比较复杂,影响因素甚多,对三维渗流场无法求得水力学法和流体力学法的理论解,而在工程设计与运用中却需要计算与了解有关工程安全与效益的各种渗流要素,因此有必要研究三维渗流问题的数字计算方法。 关于三维渗流计算,目前国内只有文献[1]中所提出的有限单元法,但是,由于计体机容量的限制,对具有更多结点的或更复杂的渗流域,上述计算程序难于适用,并且土体中浸润面的确定,尚需进一步开展研究。     

基于变量分离的修正有限元数值计算

采用有限元方法直接求解粘性不可压缩流动N—S耦合方程，本文从离散化的动量方程和连续方程出发，得到了替代连续方程的压力简化统一方程，将各个求解变量分离开来，建立起直接从方程中求解压力场的有限元数值计算方法，有效地消除了压力场的伪震荡。通过对层流和紊流典型算例的分析比较，证明了本文方法是令人满意的。     

基坑开挖工程中渗流场的三维有限元分析

很多工程施工时需要开挖基坑.基坑降水是施工中一个难点.在地下水位较高的地区开挖基坑时,地下水会不断渗入基坑,容易造成流砂和边坡失稳.另外,当遇到承压含水层时,由于上部土体的卸荷,坑底有被顶破而发生涌砂、隆起的危险.因此,如何控制好地下水,减小其对基坑开挖和周围环境的负面影响,是基坑工程特别是深基坑工程设计与施工的一个难题,通过计算分析,给出了基坑开挖中地下水渗流的有效解决方法.     

广东地区水利工程基坑支护抗隆起稳定计算分析

伴随广东地区水利管线工程的日益增多,设计工作中需要垂直支护的线路占比不断提高。基坑稳定验算中抗隆起稳定不满足的现象频繁发生,因水利行业目前尚无专项基坑支护设计规范,工作中多参照住建部规范执行。该文对住建部规范及其他较发达的沿海地区规范计算公式对比分析,尤其是抗滑力矩的逐项计算,结合实际设计经验,总结适用于广东地区的抗隆起稳定安全计算模式,可为同类设计优化成果经济性提供参考。     

清远二线船闸典型基坑支护结构计算分析

清远二线船闸工程基坑支护及围堰工程技术复杂,基坑开挖深度大,水头高,左右岸存在高差,工程地质较差,存在砂层、软土、溶洞等不良土层,基坑围护结构距已建一线船闸最近仅1 m,基坑开挖支护结构需兼做围堰,且同时满足防洪功能、结构安全、渗透安全等,该工程采用了一种双排桩(墙)与门架或扶壁式挡墙结构相结合的支护结构,双排桩(墙)用来抵挡基坑外侧的水土压力,挡墙结构满足洪水期围堰的挡水要求,挡墙底板作为双排桩的连接板,从而将建筑基坑与水利堤岸结构的形式相结合,在满足基坑开挖要求的同时兼做施工挡水围堰,是一种组合式新型支护结构。以清远水利枢纽二线船闸工程为背景,采用有限元数值方法,同时考虑施工过程,对此新型围堰及基坑支护型式进行了计算,并提出了优化建议,通过实际监测结果验证了围堰基坑计算的合理性及方案的可行性,为复杂水利围堰基坑工程设计与施工提供了较好的借鉴。     

双曲线冷却塔三维应力有限元计算分析

薄壳结构的弯曲理论是近代双曲线冷却塔技术发展的主要特征,但计算方法非常复杂。本文结合某发电厂实际工程情况,采用三维弹塑性有限元计算方法,对双曲线冷却塔结构的弯曲理论进行计算和稳定分析,计算方法和结果对设计、施工、运行管理具有一定的借鉴意义。