深基坑工程开挖与支护的ANSYS有限元模拟

随着城市建设的快速发展，高层建筑的大量兴建以及城市地下空间的开发利用，出现了大量的深基坑工程。本文以ANSYS大型通用有限元计算程序为软件平台,结合青岛万邦广场深基坑开挖与支护工程实例，在考虑土与支护结构相互作用的基础上，采用二维平面有限元建立了有限元模型。模型土体采用了Drucker-Prager理想弹塑性本构模型，土体与桩采用平面四节点等参元，锚杆采用了杆单元。在桩和土体之间采用接触单元，来模拟土体与结构界面的粘结、滑移、脱离及再闭合的状态非线性。利用“杀死与激活单元法”模拟基坑的分步开挖与支护。对比有限元计算所得的位移值和实测结果，两者较吻合。有限元计算结果表明：该工程的护坡桩的下部水平位移比上部水平位移大，由于桩的埋深只有2m，在实际工程中要特别注意“踢脚”现象；基坑坑底的隆起随着开挖步的进行，坑底隆起量逐渐增大，坑底中部隆起最高，坑壁处土体由于受桩的影响隆起量..