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論文中文名稱:深開挖中地中壁之三維分析 [以論文名稱查詢館藏系統]
論文英文名稱:Three Dimensional Analysis on Cross Walls in Deep Excavation [以論文名稱查詢館藏系統]
院校名稱:臺北科技大學
學院名稱:工程學院
系所名稱:土木與防災研究所
畢業學年度:98
出版年度:99
中文姓名:梁信盈
英文姓名:Sin-Ying Liang
研究生學號:95428029
學位類別:碩士
語文別:中文
口試日期:2010-01-20
論文頁數:88
指導教授中文名:陳水龍
口試委員中文名:倪至寬;宋永鑾
中文關鍵詞:地中壁扶壁連續壁T型界面扶壁長度扶壁間距壁體變位量
英文關鍵詞:buttresscross wallT section interfacebuttress lengthbuttress spacingdiaphragm wall displacement
論文中文摘要:地中壁之行為屬於三向度問題,但是目前工程界最常採用之分析法為單向度彈塑性樑分析法(例如RIDO等程式),較無法正確的模擬地中壁之三向度效應。本研究採用三向度數值分析軟體Plaxis 3D Foundation,進行地中壁實際案例之分析,觀測連續壁側向變位量,與實際案例之監測結果進行比對,並考慮地中壁之開挖方式、設置數量及貫入深度等,繪出側向變位量及應力大小之正規化圖表,為設計者提供更準確之參考資訊,以達到最佳化與更具經濟性的地中壁配置。
本研究利用由PLAXIS BV 於2004發行之數值模擬軟體Plaxis 3D Foundation 進行數值模擬,主要探討地中壁施作後,在開挖過程中、單元尺寸差異對連續壁變位之影響與結果,首先針對案例之監測資料,根據參數的經驗公式與結構體折減強度進行驗證,爾後改變案例中之地中壁厚度、數量、貫入開挖面深度和開挖面積長寬比等進行討論。本研究中,以林雅雯(1998)於台北市長安西路上實際監測案例,進行地中壁監測研究分析,藉由改變地中壁尺寸,以探討在開挖過程中對連續壁之影響。
論文英文摘要:The behavior of diaphragm walls is a 3-dimentional issue. However, it is often analyzed with 1-dimensional elasto-plastic beam analysis method (e.g. with RIDO) in engineering society, and the result is unable to simulate correct behavior of a 3D diaphragm wall. In this study, the 3D numeric analysis program, Plaxis 3D Foundation was introduced for the analysis of diaphragm wall in a practical case. The lateral displacements of diaphragm wall were produced and compared with the monitoring data of the selected case. Normalized lateral displacement vs. stress diagrams were plotted with the consideration of how the diaphragm walls were excavated, how many wall units there were and the penetration depth of these units. The plots may serve as more accurate reference material for designer to achieve optimized designs and more economic layout of diaphragm walls.
Plaxis 3D Foundation, a numeric analysis program developed by PLAXIS BV in 2004, was used for numeric simulation. The investigation focused on the influence of the wall unit size to the lateral displacement of diaphragm wall and its result during the excavation of site after the diaphragm walls were installed. First, the monitoring data of the selected case was verified using empirical equation of parameters and factored structural strength, and then the thickness and number of diaphragm walls, penetration depth below excavation level and L/W ratio of excavation coverage were changed for further investigation. The practical monitoring case of Lin, Ya-Wen (1998) on Chang-An West Road, Taipei City was selected for research and analysis of diaphragm monitoring. The impact of diaphragm wall size changes to the wall bodies during excavation was studies.
論文目次:摘 要 i
ABSTRACT ii
誌 謝 iv
目 錄 vi
表 目 錄 ix
圖 目 錄 x
第一章 緒論 1
1.1 研究動機與目的 1
1.2 研究方法及內容 2
1.3 論文架構與概述 3
第二章 文獻回顧 5
2.1 扶壁和地中壁之工程應用 5
2.2 扶壁和地中壁之種類 6
2.3 扶壁和地中壁之施工方式 9
2.3.1施作方式 9
2.3.2 地中壁的配筋施作 13
2.3.3 地中壁機具敲除方式 13
2.4地中壁及之扶壁設計理論 13
2.4.1深開挖擋土壁變形特性 14
2.4.2深開挖擋土結構分析方法 16
2.4.3 相關文獻 24
第三章 PLAXIS數值軟體介紹 31
3.1 PLAXIS軟體概述 31
3.2 PLAXIS土壤材料之組合律 32
3.3 PLAXIS參數輸入介紹 39
3.4PLAXIS 土層材料排水與不排水之設置 41
3.5 PLAXIS分析流程 43
第四章 地中壁數值模擬及分析 44
4.1案例介紹 44
4.1.1案例概況 44
4.1.2土層狀況 45
4.1.3連續壁及地中壁狀況 47
4.1.4支撐狀況 47
4.1.5工作深度 49
4.1.6監測系統概述 50
4.2本研究PLAXIS分析 51
4.2.1假設條件 51
4.2.2土層參數 52
4.2.3連續壁及地中壁參數 55
4.2.4支撐參數 56
4.2.5工作深度 58
4.2.6模型 58
4.2.7施工模擬 59
4.2.8分析結果與案例驗證 60
4.3地中壁影響因子分析 63
4.3.1假設條件 64
4.3.2數值模型之探討 64
4.3.3土層參數之探討 65
4.3.4連續壁及地中壁參數 65
4.3.5工作深度之探討 66
4.3.6施工步驟之模擬 66
4.3.7影響因子介紹 67
4.3.8地中壁厚度影響因子 67
4.3.9基址長寬比影響因子 70
4.3.10地中壁設置數量影響因子 73
4.3.11地中壁深度影響因子 77
第五章 結論與建議 82
5.1 結論 82
5.2 建議 83
參考文獻 84
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