一种基坑高性能动员强度设计方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基坑高性能动员强度设计方法及系统，包括：步骤S1、将墙体变形分解为不同形状的变形机制叠加；步骤S2、对不同形状变形机制对应的土体应变进行计算；步骤S3、叠加不同形状变形机制对应的土体应变，确定土体总剪应变；步骤S4、根据假定土压力动员机理，计算土体动员剪应力；步骤S5、根据土体动员剪应力，计算水平土压力；步骤S6、对水平土压力进行两次数值积分，加和支撑荷载引起的弯矩，获得施加于墙体的结构弯矩等。本发明专利技术解决了现有技术中存在忽略土体动员强度对基坑变形设计造成误差的技术问题，达到了考虑土体动员强度，并仅需利用简单本构模型即可快速计算墙体变形和应力的技术效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基坑工程领域，尤其涉及一种基坑高性能动员强度设计方法及系统。

技术介绍

1、基坑变形能直观反映基坑和周边环境的安全状态，准确预测基坑开挖过程中产生的变形，对于确保施工安全至关重要。然而，由于基坑的地质条件、施工状况和支护情况等因素存在众多不确定性，准确且快速地预测基坑的变形一直是一个挑战。

2、传统的基坑支护设计常基于极限平衡理论，假设墙体主动侧和被动侧的土体达到破坏，导致墙体产生塑性倒塌，仅能分析基坑极限状态，不能分析基坑正常工作状态。同时，工业界也多采用有限元、离散元等数值模拟方法分析基坑的变形，但这些方法存在一些限制，比如进行工程尺度的设计计算时，耗时长、计算资源消耗大，同时需要提供较复杂的土体参数，对于基坑初步设计工作量大，以及本构模型可能无法真实反映土壤的力学特性。因此，亟需一种可以快速计算基坑开挖过程中的土体及支护结构变形及力学特征的方法，辅助快速完成基坑的设计。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基坑高性能动员强度设计方法及系本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基坑高性能动员强度设计方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种基坑高性能动员强度设计方法，其特征在于，对所述步骤S1中墙体变形分解为不同形状的变形机制，包括：墙体旋转机制、墙体平移机制和墙体铰接机制；

3.根据权利要求1所述的一种基坑高性能动员强度设计方法，其特征在于，所述步骤S2中土体应变计算包括：所述墙体旋转机制引起的土体剪应变增量δγr＝2δθ，其中δθ为所述绕壁底向外旋转的转角增量，r代表墙体旋转；所述墙体平移机制引起的土体剪应变增量δγt＝2δu/h，其中δu为所述墙体平移的位移增量，h为所述墙体的高度，t代表墙体平移；所述...

【技术特征摘要】

1.一种基坑高性能动员强度设计方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种基坑高性能动员强度设计方法，其特征在于，对所述步骤s1中墙体变形分解为不同形状的变形机制，包括：墙体旋转机制、墙体平移机制和墙体铰接机制；

3.根据权利要求1所述的一种基坑高性能动员强度设计方法，其特征在于，所述步骤s2中土体应变计算包括：所述墙体旋转机制引起的土体剪应变增量δγr＝2δθ，其中δθ为所述绕壁底向外旋转的转角增量，r代表墙体旋转；所述墙体平移机制引起的土体剪应变增量δγt＝2δu/h，其中δu为所述墙体平移的位移增量，h为所述墙体的高度，t代表墙体平移；所述不同方向的所述墙体旋转机制的旋转方向分别用表示，其中+表示向坑内旋转，-表示向坑外旋转。

4.根据权利要求1所述的一种基坑高性能动员强度设计方法，其特征在于，所述步骤s3中土体剪应变为

5.根据权利要求1所述的一种基坑高性能动员强度设计方法，其特征在于，所述步骤s4中假定土压力动员机理：

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓楚涵，
申请(专利权)人：邓楚涵，
类型：发明
国别省市：