深基坑支护理论与应用

1 绪论

1．1 引言

1．2 深基坑支护工程的特点

1．3 深基坑支护方法

1．3．1 放坡开挖

1．3．2 土钉支护结构

1．3．3 内支撑支护结构

1．3．4 柱列式挡土支护结构

1．3．5 拉锚式支护结构

1．3．6 地下连续墙

1．4 深基坑支护工程当前存在的问题

1．5 基坑工程研究的历史和现状

1．5．1 土压力

1．5．2 土与支护结构相互作用分析

1．5．3 基坑开挖与支护的数值模拟

1．6 基坑支护工程优化设计方法及研究现状

1．6．1 设计准则

1．6．2 计算理论与设计方法

1．6．3 优化设计方法

1．6．4 深基坑优化设计面临的难题

1．7 本书主要内容

2 深基坑支护方案优选

2．1 概述

2．2优化设计基本原理

2．3 深基坑支护方案优选方法

2．4 深基坑工程的概念设计

2．5 深基坑支护结构选型的原则与规定

2．5．1 深基坑支护结构选型的基本原则

2．5．2 深基坑支护结构选型的一般规定

2．6 方案初选

2．6．1 基坑安全等级的确定

2．6．2 基坑变形控制等级的确定

2．7 深基坑支护方案的模糊综合评判优选

2．7．1 建立因素集

2．7．2 建立备择集

2．7．3 各方案同步评判

2．7．4 一级模糊综合评判

2．7．5 二级模糊综合评判

2．7．6 深基坑支护方案评价综合指标体系的确定

2．7．7 指标因素集权重的确定

2．8 深丛坑支扩优选的简化处理

2．8．1 优化指标和其权重值的确定

2．8．2 指标相对优属度矩阵A的确定

2．8．3 深基坑支护方案优选方程的确定

2．9 工程实例

2．9．1 工程概况

2．9．2 地质条件

2．9．3 深基坑支护方案初步选择

2．10 小结

3 深基坑排桩支护结构的参数优化

3．1 概述

3．2 受力与变形计算

3．2．1 土压力计算

3．2．2 刚度矩阵的形成

3．2．3 荷载列阵

3．2．4 边界条件

3．2．5 单元内力

3．2．6 全过程内力及变形分析

3．3 稳定性计算

3．3．1 基坑底部承载力稳定性验算

3．3．2 整体稳定性验算

3．3．3 抗管涌验算

3．3．4 踢脚稳定性验算

3．4 优化设计模型的建立

3．4．1 目标函数

3．4．2 优化设计变量

3．4．3 约束条件

3．5 优化设计算法

3．5．1 离散变量优化设计的应用概况

3．5．2 离散变量优化设计方法的新发展

3．5．3 SGA的特点

3．5．4 SGA的理论基础

3．5．5 SGA应用步骤

3．5．6 符号串的编码与解码

3．5．7 个体适应度的评价

3．5．8 遗传算子

3．5．9 SGA的运行参数

3．5．10 SGA的主要缺点

3．5．11 SGA的改进措施

3．5．12 三等分割算法

3．5．13 三等分割算法与SGA的混合

3．6 工程实例

3．7 小结

4 深基坑土钉支护结构的参数优化

4．1 概述

4．2 影响基坑支护设计的主要影响因素

4．2．1 环境因素

4．2．2 力学因素

4．3 土钉墙的土压力计算

4．4 土钉支护结构的局部稳定性验算

4．4．1 土钉的总水平拉力确定

4．4．2 土钉轴力的弹塑性分析

4．5 土钉支护结构的整体稳定性验算

4．5．1 极限平衡法

4．5．2 通用条分法

4．5．3 有限元法

4．5．4 土钉支护结构的设计流程

4．6 优化设计模型的建立

4．6．1 目标函数

4．6．2 优化设计变量

4．6．3 约束条件

4．7 工程实例

4．8 小结

5 深基坑水泥土墙支护结构的参数优化

5．1 概述

5．2 水泥土墙支护结构受力计算

5．2．1 土压力系数计算

5．2．2 水平荷载计算

5．2．3 水平抗力计算

5．2．4 水泥土墙自重计算

5．2．5 墙体强度验算

5．3 水泥土墙支护结构变形计算

5．3．1 下墙体的水平位移和转动

5．3．2 上墙体的弹性挠曲变形

5．3．3 墙顶总位移

5．4 水泥土墙稳定性验算

5．4．1 抗倾覆稳定性验算

5．4．2 抗滑移稳定性验算

5．4．3 整体稳定性分析

5．4．4 基坑抗隆起验算

5．5 优化设计模型的建立

5．5．1 目标函数

5．5．2 优化设计变量

5．5．3 约束条件

5．6 工程实例

5．7 小结

6 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

附录 程序的使用说明

参考文献

《深基坑支护理论与应用/普通高等教育“十二五”规划教材》在深基坑支护设计方法，合理地选择支护形式和施工工艺，协调好安全、经济、可行三者之间的关系等方面开展了相关研究。《深基坑支护理论与应用(普通高等教育十二五规划教材)》共分6章，主要内容包括：绪论、深基坑支护方案优选、深基坑排桩支护结构的参数优化、深基坑土钉支护结构的参数优化、深基坑水泥土墙支护结构的参数优化、结论与展望。
　　《深基坑支护理论与应用/普通高等教育“十二五”规划教材》为高等学校土木工程专业研究生教材，也可供岩土工程、边坡工程、地铁工程等领域的科研和施工人员参考。