深基坑支護結構穩定性的可靠度分析

2022-08-21 10:00:04 字數 1050 閱讀 6253

摘要: 本文通過介紹深基坑可靠性分析的基本原理以及可靠度指標β的確定方法,引出了深基坑支護結構穩定性分析的模式及方法,通過兩個工程例項闡述了基坑支護結構穩定性的可靠性分析的實質,找到了解決該問題的方法,為今後擴大相關研究範圍奠定了堅實的基礎。

關鍵詞: 深基坑;穩定性分析;可靠度理論

深基坑支護穩定性的可靠度分析要解決的是支護結構在整個基礎工程施工期間,在主動土壓力和被動土壓力的共同作用下,結構保持穩定的概率。關於基坑支護結構穩定性分析,採用常規的定值設計法,即抗力效應與荷載效應的比值作為安全係數來評價基坑支護結構的穩定性。由於該方法忽略了計算所用引數的隨機性、計算模式的不確定性等,因而其計算所得的安全係數本身也具有隨機性和不確定性,它並不能真正反映支護結構的穩定與安全程度,因而運用到工程實際中的精確度不高,可能造成材料的浪費或者存在較大的事故安全隱患,目前建築結構上普遍採用基於可靠度的統一設計標準。

1深基坑可靠性分析的定義及型別

1.1深基坑支護可靠性定義

乙個基坑支護設計方案是否是成功的,必須滿足兩點要求:(a)支護結構及周圍建築物穩定,變形控制在要求範圍內,(b)方案最經濟。如果乙個工程滿足了第乙個要求而不滿足第二個要求,則不能認為完全成功,因為它不是最優方案。

基坑可靠性問題之所以提出,是由於基坑工程一系列設計變數具有不確定性,基坑工程性質屬於非確定或隨機性的,而可靠性理論提供系統的構思,可靠性分析方法為評價不確定性因素的工程影響的有效手段。可靠性是指在規定的條件下和規定的時間內,完成預定功能的能力,可靠度就是在規定的條件下和規定的時間內,完成預定功能的概率。

1.2基坑工程不確定性的基本型別

基坑工程設計和評價中的數學模型、力學模型、基本變數及**結果都帶有某種不確

定性,主要有以下三種型別。

l)物理不確定性

基坑形成以後是否發生不允許的大變形和破壞,主要取決於基坑土體不連續面的形態、強度和變形性質、地下水壓和荷載的實際值,以及支護結構的強度等。然而,影響基坑穩定的各個引數的真值都不能精確的知道,特別是土體引數,因為它們都是變化量,這是歷史的和現代的地質作用過程和作用產物所確定的不確定性,它反映了諸引數的空間變異性,對支護結構來說,它們一般都是人工材料,不確定性相對較小,但也是存在的。

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