凯特大厦基坑开挖数值模拟

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数值模拟分析深大基坑开挖对临近敏感建筑的影响

数值模拟分析深大基坑开挖对临近敏感建筑的影响

随着国家铁路网建设推进,多地高铁站拔地而起,与之对应的还有集合交通客运中心、地下停车场、地下接送客和公交停车场等多功能一体的枢纽配套工程。

实际项目建设时序基本上是高铁站先于配套建成,为实现旅客换乘无缝衔接,枢纽配套往往会临近高铁站,枢纽一般为地下两层,这导致地下空间的基坑开挖施工必然会对已建高铁站产生影响。

国内学者对此进行了一定的研究,王菲[1]通过数值模拟深基坑开挖的影响,从累积沉降、桥墩差异沉降和水平变形等指标判断基坑设计的安全合理性,朱一康[2]采用工程类比和有限元分析相结合的方法,提出设计、施工及监测等方面的建议。

该文以某综合交通枢纽地下空间工程为例,采用MIDAS GTS有限元软件数值模拟分析深大基坑开挖对临近敏感建筑的影响。

1 工程概况该项目整体位于高铁站的东侧,站前广场地下室大部分分为地下2层,基坑开挖深度约12m,局部地下3层紧邻高铁站房,基坑开挖深度约17m,基坑开挖面积约9万m2,地下广场基坑内部还存在已建的地铁站结构,车站底部位于地下广场基坑坑底以下约12m,项目位置关系如图1所示。

该项目地处三角洲平原地貌,地势平坦开阔,场区内主要分布农田和苇塘,土层分布均匀,自上而下分别为①素填土、②粉土、③粉质黏土与粉土、④粉土与粉砂、⑤粉砂、⑥粉土与粉砂、⑦粉土与粉砂、⑧粉土与粉质黏土、⑨粉砂与粉土、⑩粉质黏土、11粉土粉砂与粉质黏土、12粉土与粉砂和13中粗砂。

场区内地下水丰富,周边分布有河沟,常年平均水位在地面下1m左右,粉土、粉砂层渗透系数较大,基坑底部以上及以下4m范围均为孔隙潜水含水层,坑底以下为4m~12m微承压含水层和16m~30m承压含水层,各土层主要计算参数见表1。

高铁站房为大跨钢筋混凝土框架结构形式,线侧站房两层,局部地下一层,线下站房一层,两侧局部设夹层,建筑高度约24m。

结构采用桩承台基础形式,桩基采用钻孔灌注桩,桩径800mm,桩长36~40m,桩端持力层在承压含水层以下的中粗砂层。

北京市凯特大厦结构设计_毛伟中_逯晔_于猛_张俏_张国庆

北京市凯特大厦结构设计_毛伟中_逯晔_于猛_张俏_张国庆
勘察报告[1]对本工程的地基方案建议如下: 1) 方案一: 办公塔楼、综合商业楼及纯地下车库采用天 然地基方案; 2) 方案二: 办公塔楼、综合商业楼采用 桩筏基础,纯地下车库采用天然地基方案; 3) 方案 三: 办公塔楼采用 CFG 桩复合地基,综合商业楼及 纯地下车库采用天然地基方案。
若采用方案一即天然地基方案,勘察报告建议 的地基承载力标准值为 240kPa,根据裙房范围平均 荷载折算土层厚度进行深度修正后,地基承载力为 812. 5kPa,办公塔楼范围内( 办公塔楼框架柱外皮 外扩 2. 5m) 的平均荷载标准值为 680kPa,地基承载 力满足要求。天然地基沉降分布见图 4,基础底板 整体倾斜值为 0. 063% ,不满足《建筑地基基础设计 规范》( GB 50007—2011) [2]( 简称地基规范) 要求; 办公塔楼与综合商业楼之间的差异沉降也不满足地 基规范要求。这是因为场地基底以下的黏性土层厚 度变化较大,地层极不均匀,办公塔楼大部分基底正 好位于黏性土较厚的区域,而东侧综合商业楼则位 于卵石层上,黏性土层较薄,导致办公塔楼与相邻综 合商业楼产生较大的差异沉降。
库基础板底标高相同,高低层基础连为一体,1 层以
上由防震缝断开。
结构设计使用年限
为 50 年,安全等级为二
级; 场地类别为Ⅲ类,抗
震设 防 烈 度 为 8 度,设
计抗震分组为第一 组,
设计基本地震加速度为
0. 20g,抗震设防类别为
丙类。办公塔楼地下 1
层及以上核心筒抗震等
级为 特 一 级,框 架 抗 震
作者简介: 毛伟中,本科,高级工程师,Email: maowz@ vip. sina. com。
12
建筑结构
2014 年
土强度等级为 C60,8 ~ 17 层墙体混凝土强度等级 为 C50,18 ~ 25 层墙体混凝土强度等级为 C40; 型钢 混凝土柱截面尺寸为 1 300 × 1 300 ~ 900 × 900,型 钢截 面 采 用 十 字 交 叉 H 型 钢,型 钢 截 面 尺 寸 为 H300 × 700 × 35 × 35 ~ H150 × 500 × 25 × 25,混凝土 强度等级为 C60,型钢采用 Q345B。

深基坑开挖模拟与支护设计基于FLAC3D本科毕业论文答辩.ppt

深基坑开挖模拟与支护设计基于FLAC3D本科毕业论文答辩.ppt

图1 设计流程图
第二章 工程概况与场地工程地质条件
第一节:工程概况
• 武汉市万达广场深基坑工程位于武汉市江汉区,地块范围东临 新华下路,西邻新华西路,南侧为规划道路、武汉新闻出版局, 北侧为马场公寓。
• 本场地基坑分为A、B基坑两块, A、B基坑呈“吕”字型分布, 总占地面积约57000m2。A基坑为大商业部分,其地下二层主楼的 承台底标高-12.6m(电梯井-15.0m),商业部分底标高-12.4m(电梯 井-13.5m);B基坑为住宅部分,其主楼承台底标高-11.25m,分布 于基坑四周。本次设计选取A基坑OPQRSA段进行支护结构设计 与FLAC3D数值模拟。
Interval = 2.5e+004
Job Title: 深基坑工程 View Title:
Itasca Consulting Group, Inc. Minneapolis, MN USA
图4-3 初始平衡计算孔隙水压力图
FLAC3D 3.00
Step 2349 12:10:12 Sat Jun 05 2010
分段号
开挖 深度
本段特点
选择围护方案
坑外为现场施工道路; A、上部放坡卸载;
分布较厚的淤泥质土; B、支护桩+混凝土内支撑; A-OPQRSA 10.8m
有较开阔的放坡空间; C、坑壁采用粉喷桩止水;
开挖深度较深;
D、坑底采用降水井降水;
图3-1 A-OPQRSA段支护体系布置剖面图
第五节 A-OPQRSA段基坑支护桩设计
表2-1 A-OPQRSA设计开挖深度表
段号
地面标高
A-OPQRSA
20.7m
坑底标高 9.9m
开挖深度 10.8m

大厦基坑开挖数值模拟报告midasGTS

大厦基坑开挖数值模拟报告midasGTS
1.2 拟建建筑物的设计条件: 依据建设单位提供的有关资料,本工程项目由120米高的甲级办公塔楼,地上五层综合 商业裙房,地下一层商业与电影院和地下车库组成。项目场地南北宽70米,东西长122.3米, 总用地面积:11615.138平方米,其中建设用地面积约为8200平方米,代征道路面积为 2576.968平方米,代征绿地面积为829.870平方米。拟建设1栋高层楼体,容积率为7.2,地 上建筑面积59143平方米,地下建筑面积32761平方米。 本工程办公塔楼、综合商业楼及纯地下车库基础顶板标高相同,处于同一底板之上,高 低层基础连为一体。 1.3 周边环境概况: 1.3.1 基坑周边建筑物: 基坑东侧:紧邻宝钢大厦,主体结构距离基坑14.5m;距离宝钢大厦地下室内皮约5.5m, 宝钢大厦地下室南北向宽度与本工程基本一致。宝钢大厦地下4层,地上20层,基础埋深 17.75m。宝钢大厦支护形式:桩锚支护体系,3层锚杆,锚杆应侵入连续墙施工区域。 基坑南侧:基坑边距场地围墙10m,围墙外紧邻永安西里,道路对面为卓明大厦(宜必 思酒店),该建筑地上8层,地下三层,埋深约12m,距离基坑约35m。 基坑西侧:紧邻建华南路,道路西侧为北京人民广播电台及广播大厦,广播大厦地上25 层,地下3层,埋深约12m,距离基坑边缘约40米;广播电台距离基坑40m。 场地北侧:紧邻建国门外大街,隔街为外交公寓,距离本工程较远。 1.3.2 基坑周边管线: 根据地下管线资料并经现场核实,基坑周边分布有电力、电信、热力、给水、燃气、雨 污水等管线,基坑四周最深排污管线位于基坑南侧,排污管线埋置深度约为5m,距离基坑约 17m,东南角污水最深约7m(位于角撑部位),最大埋深电缆线位于基坑北侧,为一砖结构 电缆管道,埋置深度约5m,距离连续墙水平距离为15m。其余方向各管线的埋置深度均小于 4m。 此外,除管线资料图中载明的以外,基坑北侧存有一热力隧道,经现场实地勘察并查阅

某大厦项目深基坑土方开挖及边坡支护专项安全施工方案

某大厦项目深基坑土方开挖及边坡支护专项安全施工方案

某大厦项目深基坑土方开挖及边坡支护专项安全施工方案一、工程概述本工程是大厦项目的深基坑土方开挖及边坡支护工程,主要目标是确保土方开挖和边坡支护施工过程中的安全性和稳定性。

本方案将对土方开挖和边坡支护的施工程序、施工要点和安全措施进行详细说明。

二、施工步骤1.基坑布置:根据施工图纸确定基坑开挖范围和深度,布置施工边界线并张贴警示标志。

2.土方开挖:按照设计要求和标高控制开挖土方,并及时清理坑底积水和杂物。

3.边坡支护:根据土方开挖的进度和地质情况,采取相应措施进行边坡支护,可以采用锚杆、钢支撑等方式进行。

三、施工要点1.土方开挖前需进行详细的地质勘察和分析,确定开挖范围和方法,制定相应的安全措施。

2.开挖时应根据土质情况选择适当的开挖机械和工艺,确保开挖的稳定性和安全性。

3.坑底的积水应及时排除,避免影响开挖效果和安全性。

坑底杂物应及时清理。

4.边坡支护时,应确保支护结构的稳定性和强度,避免土方塌方和边坡滑移等事故的发生。

四、安全措施1.建立安全生产责任制,明确各岗位人员的职责和义务,做好安全生产宣传教育工作。

2.土方开挖时应配备足够数量和合格的施工人员,确保操作规范和安全。

3.在土方开挖和边坡支护作业区域设置明显的警示标志,禁止非施工人员进入施工区域。

4.检查施工设备和工具的安全性能,确保使用过程中无故障和危险。

5.定期进行施工现场巡视,及时发现和处理安全隐患,保障施工安全。

6.组织安全培训,提高施工人员的安全意识和技能,确保施工过程中的安全。

五、紧急预案1.在土方开挖过程中,如遇到土方塌方、坍塌等紧急情况,应及时通知周围的工作人员,安排人员撤离,并立即启动应急预案。

2.在边坡支护施工过程中,如发现边坡出现滑移、倒塌等情况,应立即停止施工,采取安全措施防止事故发生,并通知相关部门进行处理。

综上所述,本次大厦项目的深基坑土方开挖及边坡支护专项安全施工方案,详细说明了工程的概述、施工步骤、施工要点、安全措施和紧急预案。

大厦基坑施工有限元分析报告

大厦基坑施工有限元分析报告

大厦基坑施工有限元分析报告首先,我们进行了基坑周围土体的有限元分析。

通过建立土体模型,我们可以分析不同地质条件下的土体的应力和位移分布。

根据分析结果,我们确定了土体的受力情况和变形特点,为后续的基坑开挖施工提供了重要依据。

其次,我们通过有限元分析模拟了基坑开挖的过程。

我们考虑了开挖的深度、开挖速度以及支护结构的设置等因素,并对其进行了动态分析。

通过模拟开挖过程中的土体位移、应力分布和支护结构的变形情况,我们可以评估基坑开挖对土体和周边结构的影响,并综合考虑各种因素制定相应的施工方案。

在有限元分析的基础上,我们对大厦基坑的支护结构进行优化设计。

通过对不同支护结构的受力特点和变形情况进行分析,我们选择了合适的支护结构,并对其进行了优化设计。

通过有限元分析,我们可以评估不同支护结构的稳定性和受力情况,确保施工期间基坑的稳定性和安全性。

此外,我们还对基坑开挖后的土体回填过程进行了有限元分析。

我们考虑了土体的位移和应力分布,以及回填材料的密实度和固结效应等因素,并根据分析结果制定回填方案。

通过有限元分析,我们可以评估土体回填后的稳定性,并根据分析结果对施工过程进行优化。

最后,我们对有限元分析结果进行了验证。

我们对施工过程中的实测数据进行对比,并进行了误差分析。

通过与实测数据的比较,我们可以评估有限元分析结果的准确性,并对分析模型进行修正和改进。

综上所述,大厦基坑施工的有限元分析是确保施工安全和保护周边环境的重要工具。

通过有限元分析,我们可以评估基坑开挖对土体和周边结构的影响,选择合适的支护结构并制定相应的施工方案。

通过对有限元分析结果的验证,我们可以提高分析模型的准确性,并为基坑施工提供科学依据。

地下厂房开挖过程的有限元数值模拟的开题报告

地下厂房开挖过程的有限元数值模拟的开题报告

地下厂房开挖过程的有限元数值模拟的开题报告一、选题背景随着城市化进程的不断加速,城市建设中地下空间的开发和利用越来越受到重视。

地下空间的开挖是地下建筑施工中必不可少的环节,而厂房作为一种常见的地下建筑类型,其地下空间的开挖过程具有复杂性和不确定性,导致其施工过程中存在一定的风险。

因此,如何准确地预测地下厂房的开挖变形和稳定性,对于提高地下建筑的施工质量和安全性具有重要意义。

二、研究内容本课题旨在利用数值模拟方法,对地下厂房开挖过程进行有限元数值模拟,并研究其变形和稳定性。

具体包括以下内容:1. 建立地下厂房的几何模型和地质模型;2. 利用有限元数值模拟软件,对地下厂房开挖过程进行模拟分析;3. 分析不同开挖方案对地下厂房的变形和稳定性的影响;4. 提出相应的施工措施,以保证地下厂房的安全和稳定。

三、研究方法本课题主要采用有限元数值模拟方法,利用ABAQUS等有限元软件,对地下厂房开挖过程进行模拟分析。

具体步骤包括:1. 建立地下厂房的三维几何模型和地质模型;2. 利用ABAQUS等有限元软件,建立地下厂房的有限元模型,对开挖过程进行数值模拟;3. 分析不同开挖方案对地下厂房的变形和稳定性的影响;4. 提出相应的施工措施,以保证地下厂房的安全和稳定。

四、研究意义随着城市化进程的不断加速,地下空间的开发和利用越来越受到重视。

而地下厂房是一种常见的地下建筑类型,其施工具有一定的风险。

本课题采用数值模拟方法,可以准确地预测地下厂房的开挖变形和稳定性,提高地下建筑的施工质量和安全性。

五、论文结构本论文主要分为引言、研究背景与意义、文献综述、理论分析、数值模拟、结果分析、结论与展望等部分。

其中,引言部分主要介绍本课题的选题背景和研究意义;文献综述主要对国内外地下建筑开挖方面的研究现状进行概述;理论分析主要介绍地下建筑开挖的理论基础;数值模拟部分主要利用有限元数值模拟方法,对地下厂房开挖过程进行分析;结果分析主要对数值模拟结果进行分析;结论与展望部分总结全文,并对未来的研究方向进行展望。

某大厦深基坑开挖施工组织设计本科毕业设计

某大厦深基坑开挖施工组织设计本科毕业设计

南昌某大厦深基坑开挖施工组织设计摘要本次大厦深基坑施工组织方案设计主要包含两部分,为大厦深基坑支护施工组织设计和大厦深基坑土方开挖施工组织设计。

依据取得的勘测资料和设定的线路标准及线路平面和剖面图,完成大厦深基坑支护施工组织设计和大厦深基坑土方开挖施工组织设计。

设计的主要内容有:旋喷桩(止水帷幕)施工,钻孔灌注桩(支护桩)施工,土钉墙施工,锚杆施工,工料机的计算,降排水措施,施工监测控制措施,应急救援预案,完成相关的设计图和文件。

关键词:深基坑支护、土方开挖、降排水、监测INanchang a building construction organization design of deep foundation pit excavationAbstractThe deep foundation pit construction is designed according to the engineering ge ological conditions and the surrounding environment of the foundation pit.The main contents are as follows: Deep foundation pit supporting , the earthwork excavation co nstructional organization, constructional monitoring and drainage measures, and the c ompletion of the relevant drawings and documentsKeyword:Earthwork excavation and supporting of deep pit, draining water, safety measures, and monitoring techniques- II -目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第一章编制依据及基坑概况 (1)1.1 编制目的 (1)1.2 编制主要依据 (1)1.3 基坑及工程概况 (2)1.4 工程地质情况 (2)1.5 基坑支护工程设计说明 (3)第二章施工准备工作及施工计划 (6)2.1施工准备工作 (6)2.2测量放线定位 (10)2.3施工现场平面布置 (10)2.4施工顺序 (10)第三章基坑支护施工及施工工艺 (13)3.1 钻孔灌注桩(支护桩)施工及其施工方法 (13)3.2旋喷桩(止水帷幕)施工及其施工工艺 (19)第四章基坑开挖及降排水 (26)4.1土方开挖施工及其施工方法 (26)4.2土钉墙施工及其施工方法 (31)4.3 冠梁施工及其施工方法 (35)4.4预应力锚索施工及其施工艺 (36)IV4.5深井降水施工及其施工方法 (41)4.6三轴水泥搅拌桩施工及其施工方法 (44)4.7人工挖孔桩施工及其施工艺 (49)4.7 降排水措施 (56)4.8 其他施工技术要点 (57)第五章施工监测控制措施 (59)第六章应急救援预案 (64)参考文献 (72)致谢 (74)- Ⅳ-华东交通大学毕业设计(论文)第一章编制依据及基坑概况1.1 编制目的本土方开挖专项施工方案的基坑支护、土方开挖等制订科学合理的工艺流程及施工方法;对施工组织的管理进行指导,以确保优质、安全地完成各道工序,为业主提供满意的服务。

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