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三角键支座的传力机理

300 2021-07-19 14:09:50

在 IPS 鱼腹梁体系中有两类的三角键支座(也称保力盒),与钢绞线相连的支座和不与钢绞线相连的支座,其中不与钢绞线相连的支座处于开口状态,该类开口支座应得到有效的控制和约束,同时需保证该支座稳定,沿围护结构水平方向的约束和地基土承载力需同时满足条件要求;两类支座受力示意图如下。

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在文献刘全林中具体阐释过对开口处支座的传力机理进行分析得出∶支撑上力的传导路径主要为通过三角键沿着对钢围檩——竖向围护结构——墙后土体三者的共同作用,将支撑传来的力 Fn 和侧土压力q的分量传递并扩散到侧壁的地基土层中;当土层中应力达到极限状态时,土体将会发生失稳,引起支撑结构位移变形过大,造成危险源。

根据静力学受力分析法推导出在鱼腹梁组合处的保力盒支座为位移控制的关键点,也是控制的薄弱点;对 JC 支撑总的合力经过与之相连的腰围檩传递作用到基坑土体,受力分布如下图 3-15 所示。

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三角键在接收支撑传来的力可向水平和竖直两个方向在水平方向上分解和发散,基于弹性力学接触应力分布规律拓展影响;沿水平向两侧传递的接触应力作用范围为 L,呈梯形分布,如上图;沿围护墙垂直方向,三角键通过围檩将支撑力上下扩散,范围与围檩刚度有关,由该文献刘全林所给出的扩散角为 45°,范围如上图所示,其中 D表示围护桩直径,h为三角键高度。

当作用力传递到土体时,土体强度须要满足以下两个强度准则。即土体极限平衡理论和摩尔库伦破坏准则∶

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