北京基坑土钉墙支护优化设计：有限元与正交试验法

"放坡土钉墙支护的优化设计 - 潘海洋，周仲华，杨帆，刘小军，艾光读 - 中国科技论文在线 - 首发论文" 本文详细探讨了放坡土钉墙支护的优化设计方法，作者团队通过结合有限元强度折减法和正交试验法，对北京市一处基坑土钉墙支护工程进行了深入研究。在分析过程中，他们选取了三个关键因素作为影响土钉墙稳定性的变量：土钉的倾角、土钉的间距以及土钉的长度布置形式。通过正交试验设计，他们系统地分析了这些因素对土钉墙安全系数的影响。 研究发现，影响土钉墙安全系数的敏感性因素依次为土钉的长度布置形式、土钉的间距和长度的布置组合、土钉间距、土钉倾角和长度布置组合、土钉倾角和间距组合、土钉倾角。这表明在土钉墙的设计中，土钉的长度配置方式对其稳定性的贡献最大，其次是土钉的间距和组合方式。其他因素，如土钉的倾角，也对稳定性有显著影响。 作者提出，通过增大最下排土钉的长度和倾角，同时减小土钉之间的间距，能够有效地提高土钉墙的安全系数，从而增强支护效果。这一发现对于基坑支护工程的设计具有重要的实践指导意义，可以为类似工程提供优化设计的参考依据。 关键词涵盖土钉墙的结构特性、安全性评估、正交试验法的运用以及有限元分析技术，表明该研究结合了理论与实践，采用了科学的实验设计方法来优化土钉墙的性能。文章的中图分类号为TU47615，属于工程技术领域，特别是与土木工程和地质力学相关的部分。 这篇论文为土钉墙支护技术提供了新的优化思路，强调了参数选择对支护结构稳定性的重要性，并提供了具体的操作建议，对于提升基坑支护工程的安全性和经济效益具有重要意义。