研究生: |
詹絢存 Syuan-Cun Jhan |
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論文名稱: |
以數值方法分析深開挖有限土體對土壓力之影響 Numerical Analysis of the Effect of Limited Soil Space Condition on Earth Pressure Induced by Deep Excavation |
指導教授: |
林宏達
Horn-Da Lin |
口試委員: |
王建智
none 楊國鑫 none 呂芳熾 none |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
工程學院 - 營建工程系 Department of Civil and Construction Engineering |
論文出版年: | 2012 |
畢業學年度: | 100 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 110 |
中文關鍵詞: | 深開挖 、有限土體 、數值分析 、土壓力 |
外文關鍵詞: | Deep excavation, Limited soil space condition, Numerical analysis, Earth pressure |
相關次數: | 點閱:142 下載:8 |
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都市發展過程中,高樓大廈林立是都會區常見的景象。除了上部結構高度日漸增加外,向下開挖之深度也愈來愈深。而為穩定建物,則必須向下開挖。在深開挖過程中,鄰近區域可能有同時正在進行開挖之工區或已有地下結構物存在,因而產生有限土體之狀況。國內外都有開挖經驗證實此種有限土體產生之土壓力小於無限土體之土壓力。
本研究採用有限元素數值分析方法,先以實際案例之分析驗證了連續壁壁體變位會因為有限土體的關係而受影響。當鄰近地下結構物距連續壁愈近,壁體變位愈小;當距離愈遠則壁體變位愈大。接著以陳建勝(2010)及廖元敬(2011)提出之有限土體分析成果之距牆比(L/H)為基礎,採用實際案例剖面建立假設案例並進行參數分析。分析結果驗證了壁體變位會隨距牆比增加而增加,對土壓力之影響也有相同趨勢。鄰近地下結構物之深度也會影響壁體變位,當鄰近地下結構物較深,側向土壓力之改變較大,因此對於整體連續壁變位影響亦較大。
In the process of urban development, high-rise buildings are common in the metropolitan area. In addition to increasing height of upper structure, excavating depth is also increasing. Finite soil body condition may occur due to the excavation being performed in the adjacent area or existing underground structure. For this kind of excavation previous case, studies show that the soil pressure induced by infinite soil body is smaller than that of unlimited soil space.
To understand the effect of finite soil space on the deformation of diaphragm wall, numerical analysis using finite element method is adopted in this study. Analyses of the studies field case show that when the distance between the underground structure and the diaphragm wall increase, the deformation of the wall increases, and vice versa. Parametric studies are conducted using hypothetical case constructed based on the real excavation profile. The distance ratio (L/H) concept from Chen (2010) and Liao (2011) is adopted in this study. The results verify the effect of distance ratio (L/H) on the deformation of diaphragm wall. The displacement of diaphragm wall increase with increase distance ratio (L/H). In addition, the parametric studies also verify the effect of distance ratio (L/H) on the limited soil space earth pressure. The depth of the adjacent underground structure will also affect diaphragm wall displacement. When the adjacent structure is deeper the reduction in lateral earth pressure is more pronounced. Therefore, its effect on diaphragm wall displacement is also more significant.
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