深基坑支护结构的实用计算方法及其应用
2018-08-31冯炫刘强韩帅简旭星
冯炫 刘强 韩帅 简旭星
摘 要:随着各种建筑物的数量逐渐增加,是目前城市发展过程中必不可少的阶段。为保证建筑物高度的增加施工期间建筑地基的安全,必然需要进行深基坑施工,施工过程中必然要加入计算好的支撑力。但是即使使用相同的支持方法,具体的计算过程和结果也会有一定的差异。在具体建设中,他们也受到天气、季节性、现场条件及其他因素的影响。本文对深基坑支护结构的实用计算方法及其应用进行简要分析。
关键词:深基坑支护;支护结构;计算方法;实际应用
深基坑支护是指工建筑物的地面建在施工时,土方工程开挖深度超过五5米的支护工程或降水工程。它还包括挖掘深度小于5米的复杂的地质环境和地下管线。支持工程、降水项目和土木工程。在确保工程质量和安全的前提下,深基坑支护结构需要进行严密的计算来完成实际施工工作。
1深基坑支护在实际工程中遇到的问题
深基坑支护工程是建设工程中非常复杂的和系统的一项内容。他的内容重要包含支护结构、基坑开挖和设计等。由于支护机构是基坑开挖时的搭建的临时物,因此在工程完工时不再需要。岩土工程技术人员和结构工程师需要在支护结构和施工基坑开挖中配合相互协调,一同完成工程的设计。开挖深度一般超过5米或5米才称为深基坑,面对地质条件相对复杂的环境视情况可将深基坑的挖掘不超过5米,但若是遇到复杂地下管线分布,基坑是工程建筑的基础和底座的一部分,形状虽不同但是平面的和长条的基槽或者基坑为方形。基准面积包含在27平方米之内。注意在风险高的地方,或者需要制定应急计划的地方必须提前制定好应急机制。建设过程中,有必要进行数据观测,加强防水排水设计[1]。
2深基坑支护结构
深基坑工程的区域特征和特点明显。支护结构设计和土方开挖需要合适的的地质条件和水文条件。必须考虑基坑附近结构和地下管线的抗变形能力。软土地基和黄土地基对开挖基坑的影响颇大,施工中需要全面的地质稳定性和合适的支护结构的。基坑保护机构的稳定性和变形能力将受到深度的影响和基坑平面形状的影响。对于基坑开挖的软土地区,也需要考虑黏土的蠕变和突破压力。挖掘土方应力场工程和改变地下水位。地下管线的铺设对地基土质的变形造成影响。环境和运输的大量的影响也会造成运输过量导致废弃场地,开挖的深基坑或开挖率的不合理步伐,会导致支护结构过大变形量,影响主体桩基础位移,使整个基坑支护体系出现不稳定性。因此,需要做好深基坑设计中的数据计算和信息监测。挖掘地下空间的空隙是深挖的目的,在垂直挡土结构周边设置封闭式结构的挡土墙,将其插入墙体结构中底座下方。悬臂式和多支撑式的墙和立式类型。支撑结构的这种构造是为了过度变形的栅栏能够保持墙壁的正常弯曲矩力。
3基坑支护结的应用及计算方法
基坑支护结构形式包括内支撑结构和拉锚式支护结构,内支撑结构一般是用于抵抗水压和土压,具有辅助挡土的作用,在稳定挡土结构墙的同时能够提供足够的支撑力和稳固力,在道路工程中使用较多。拉锚式支护结构属于外拉系统和挡土系统的结构。关于结构设计可以利用数值分析和有限元的方法进行数据计算。基坑受力点的计算可以利用计算机技术,主要是将土体和支护结构分成有限个单位,以單元划分的形式依次计算。但是在计算过程中既要考虑地表沉降量和基坑隆起量,又要考虑土体和支护结构之间的作用力。利用计算机计算支护结构,要在施工中获取基坑数据,建立动态模型,预测分析基坑支护体系建立的实际情况。其中关于基坑受力点的计算相对复杂,利用计算机结合数值分析和有限元法能够模拟基坑支护受力情况,可进行仿算[2]。
4基坑支护的支撑结构的几种形式形式
拉锚支撑结构和内部支撑结构是基坑支护的两种不同形式。支撑挡土的功能主要是内部支撑结构通常也用于抵抗土压力和水压。提供稳定性的同时保持结构挡土墙。在道路工程中使用足够的支持和可靠性。拉锚支撑结构属于外拉式系统和挡土系统的结构。关于结构设计,数值计算方法可用于数据计算。基坑应力点的计算可以采用计算机技术,主要是将土体和支护结构划分为有限数量的单元,并以单元划分的形式进行计算。但是,在计算过程中,不仅要考虑地表沉降和基坑开挖量,还要考虑土体与支撑结构之间的作用力。利用计算机对支护结构进行计算,在施工过程中得到基坑数据,建立动力学模型,对基坑支护体系建立的实际情况进行预测分析。基坑应力点的计算较为复杂,基于计算机的数值分析和有限元方法可以模拟基坑支护的受力情况,并可用于模拟[3]。
5满足基坑支护的条件及实际工作问题应对
弹性基础梁主要用于条形基础。许多支持基本上都是在弹性基础上安装的梁。梁中的点主要在弹性基础上支撑,从而提高了梁的刚度,减小了内力,变形较小。由于普通的梁静态不定数量有限,梁的基础和基础部分直接接触,并且基础和梁一起变形。因此,弹性基础梁,梁和基础的变形必须同时考虑。弹性基础梁是基坑支护结构中的垂直梁装置,受侧向土压力影响。因此,压力计算采用库仑土压力理论和朗肯土压力理论。弹性基础梁的弹性支点位于坑表面之上,坑表面以下的土层可用土弹簧代替。该方法可以直接使用弹性基础的梁支持结果作为基础梁的弹性支持结果。常用的弹塑性和弹性方法简化了上述部分坑表面的支撑力。在完成下一个支撑之后,上支撑的轴向力是恒定的。在土壤中,可以假定动土压力已经达到极限。最后,使用平衡条件。解。假设变形与地坑力之间存在联系,则可以构造微分方程来计算弹性基础梁在土壤中的部分和就地土壤的上部的弹性[4]。
6结束语
在施工坑的开挖阶段,为了避免危险,需要建设支护结构。支撑结构的建立是一项复杂的工作,涉及土木工程,机械等众多知识,并且有很多过程安排。矿区整个支护体系由每个单位组成,因此个体与整体的关系必须在施工前的整体设计中进行计算。矿区基坑支护机构的计算和应用需要科学规划,真正做好基坑保护工作。
参考文献:
[1]曾宣源.分析深基坑支护结构的实用计算方法及其应用[J].低碳世界,2016(35):126-127.
[2]孙廷仁.矿区基坑支护结构的实用计算方法及其应用[J].世界有色金属,2017(7):165-165.
[3]夏玲涛,徐汉勇.双向偏心结构实用抗震计算方法的研究[J].四川建筑科学研究,2017(1):103-107.
[4]范善锋.浅谈深基坑支护结构设计应用[J].中国科技博览,2015(46):117-117.