【技术实现步骤摘要】
一种开挖阶段地连墙最大主应力的简易计算方法
本专利技术涉及计算地连墙主应力的
，具体涉及一种开挖阶段地连墙最大主应力的简易计算方法。
技术介绍
在大型地基基础施工中，采用地连墙作为支护结构的施工方式日益广泛。地连墙不仅仅能作为开挖阶段的挡土防渗结构，其还能成为基础的永久屏障。为了确保地连墙能够完成其特定的功能，就要保证其安全性。尤其是在基础开挖过程中，保证其不开裂将对施工乃至运营阶段都将意义深远。与开裂直接相关的物理参数是地连墙最大主应力，其值一但超过地连墙材料的开裂极限拉应力，就将产生裂缝，从而影响施工的正常进行。目前想要获得地连墙在不同开挖深度下的最大主应力较困难，建立地连墙及周围土体的有限元实体模型是较为常用的手段。为了准确的模拟，模型往往还需要考虑接触、土体本构模型等一系列非线性问题，对技术人员理论计算功底要求较高，不利于工程推广。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上述存在的问题，提供一种开挖阶段地连墙最大主应力的简易计算方法，得到地连墙在不同开挖深度下的最大主应力公式，并将...
【技术保护点】
1.一种开挖阶段地连墙最大主应力的简易计算方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤S1：建立地连墙开挖阶段的有限元模型，所述有限元模型包括地连墙、底板、内衬和填芯，所述地连墙为半圆筒体，所述有限元模型的底部设有底板，所述地连墙内侧紧贴设有内衬，所述有限元模型内填充有填芯；/n步骤S2：将地连墙简化为筒形曲面，选取所述地连墙上的一块筒形曲面并在上面建立曲面坐标系；所述筒形地连墙和内衬假定为弹性体，且为薄壳；假定地连墙周围的岩土材料为理想弹塑性材料；假定地连墙的墙体和岩土的墙体接触面没有相对位移；岩土对地连墙外侧的压力假定为静止土压力；/n步骤S3：地连墙最大主应力的计算公式为：/n
【技术特征摘要】
1.一种开挖阶段地连墙最大主应力的简易计算方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S1：建立地连墙开挖阶段的有限元模型，所述有限元模型包括地连墙、底板、内衬和填芯，所述地连墙为半圆筒体，所述有限元模型的底部设有底板，所述地连墙内侧紧贴设有内衬，所述有限元模型内填充有填芯；
步骤S2：将地连墙简化为筒形曲面，选取所述地连墙上的一块筒形曲面并在上面建立曲面坐标系；所述筒形地连墙和内衬假定为弹性体，且为薄壳；假定地连墙周围的岩土材料为理想弹塑性材料；假定地连墙的墙体和岩土的墙体接触面没有相对位移；岩土对地连墙外侧的压力假定为静止土压力；
步骤S3：地连墙最大主应力的计算公式为：
式子1中：
stress-为地连墙最大主应力；
-为地连墙外围土剪切系数；
hk-为开挖深度；
Td-为地连墙厚度；
Ed-为地连墙弹性模量；
其中p1、p2、p3、p4、p5、p6、p7为特征数，其值分别为：p1＝-0.0043，p2＝-0.00049，p3＝17810.68，p4＝2599.22，p5＝-10.56，p6＝0.14，p7＝-15246.33。
2.如权利要求1所述的一种开挖阶段地连墙最大主应力的简易计算方法，其特征在于：根据壳体结构的计算方法，地连墙开挖时的弯曲微分方程由薄壳理论推导得到如下式子：
在式子2-4中，E为地连墙弹性模量，z为地面或开挖面以下深度，uz为地连墙横向位移，ur为地连墙径向位移，uθ为地连墙横向位移与径向位移的合位移，v为地连墙泊松比，R为地连墙半径，qr为法向荷载，为地连墙的外围土剪切系数，θ为合角，h为地连墙厚度，qz为径向荷载，qθ为合荷载。
3.如权利要求2所述的一种开挖阶段地连墙最大主应力的简易计算方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢来坤，吴进星，李玉彬，刘世建，王龙林，郝天之，王华，彭曦，
申请(专利权)人：广西荔玉高速公路有限公司，广西交通科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。