同稳定参数相关，而与基坑表面离桩距离成反比，可以推断（尤其是对那些稳定系数大基坑来说），随着X增大，maxy会减少，桩对于自由土体位移在X=m（如图（b）所示）时所产生结果在图中显示，桩图在图中有图示。桩偏移量与自由土体位移密切相关，这表明桩相对较柔事实，桩弯矩在图（b）中显示，可以发现有两种曲率。弯距最大值随稳定系数增大而增大。当土体接近破坏时，弯距增大率随稳定系数在较大范围内增大而增大。我们还可以发现在离基坑表面一切距离内桩偏移与土体位移密切相关。因此，桩最大偏移量可以认为与土体最大位移相等（如图所示），而离桩不同距离X侧向弯矩都具有十分相似形状，而弯矩最大值随着X增大而减小，（如图所示）图土体最大位移随离基坑表面距离大小变化曲线图桩对基本问题反应：a）挠度曲线b）弯曲弯矩曲线图基本问题中最大弯矩随距离变化曲线参数研究和图表设计为了研究对桩影响最大关键参数，我们研究了许多不同情况下各种rh（）有限元法和边界法分析二维有限元方法来模拟没有桩情况下基坑开挖平面应变问题。这种有限元法又被称为AVPULLC（分析在侧向荷载作用下垂直桩），在其他地方也有陈述（详见chen和poulos；chen和poulos；chen）。此法最早用于分析侧向荷载作用下或侧向土体位移中群桩反应情况；随后经过改进使之适用于基坑开挖时分析。用节点相关参数来形成土体和挡土墙，而goodman类型元素用来形成土和挡墙分界面。在本次研究中，墙与土体分界面假定是粗糙，也就是说没有发生滑移，支撑被看作是弹簧，它刚度是由各支撑节点相应位置所决定。土体和边界元素看成是弹—塑性材料，服从Tresca屈服准则和不相适应流动法则。挡土墙被视为线弹性材料。应该指出，根据Hashash和Whittle（）分析，用有限元法计算土体位移是依靠组成土体成份模型而得出。这种相对简单弹塑性土模型应用在目前研究中可能因为没有考虑土体质量特别是在很高稳定系数情况下（cN接近于）而不能获得固定应变值而导致错误。有限元网法用来分析如图所示基本问题，由于对称性，这里只模拟了一半基坑情况。在有限元模拟中，挡墙假定设置在基坑前面，它对于周围土体没有影响。用有限元法计算土体位移将作为用边界元法分析桩反应初始数据，边界元法有称为PALLAS（用作桩和侧向荷载分析），其他地方也有介绍（例如poulosetal）。PALLAS用简化形式边界元法分析。在分析中，他将桩理想化为一根弹性梁，土体是一种弹性连续介质，但是限制了桩土表面压力，允许考虑由于地域原因土对邻近桩没有影响。这种方法可以分析单桩和非理想化群桩，但不能处理顶部有桩帽群桩。组成桩原始参数有抗弯刚度，桩群中每根桩直径和长度。土体模型需要具体泊松比（尽管一般来说影响很小）和随着土层深度分布各种杨氏模量。图有限元法对基本问题分析有限元法对基本问题分析虽然从理论上说桩与侧土相互作用极限土压力uP可用有限元法分析获得（chen和poulos）曾推导过。在本次论文中，极限压力uP假定简化为uC（uC为不排水抗剪强度）。这样假定对于基坑表面到桩距离小于倍桩直径情况特别是基坑支撑条件较灵活时可能偏于保守，因为在此情况下，基坑开挖或挖方会使uP减小，poulos（），chen和poulos（）曾指出过这种情况。chen（）曾检测过桩在极限压力uP下反应。这里采用基础工程方法已经用于解决许多问题，包括桩受外部地面动力荷载时情况（poulos和Davis；poulos，poulos.etal.）与单桩分析法用于土、基坑支护和桩间相互作用相比较，基础工程方法在挖方过程中使用相同计算土位移方法来反映大量不同桩对基坑开挖时影响方面有巨大优势。这样便利能力极大地推动了参数研究和设计图表发展。基本问题结果图显示了在离基坑表面不同距离四个基坑开挖阶段挡土墙侧移和土体侧移计算情况。可以看出挡土墙和土体位移随着稳定系数cN增加而增加。增加比率在土体接近破坏时会明显加快。土体侧移在远离基坑表面地方比在挡墙或其附近更加缓和。图显示土体侧移本质上与其他研究者预测类似，像Hashash和Whittle（）年预测那样。图挡土墙侧移和土体位移计算如图所示土体最大侧移量maxy与不同稳定参数相关，而与基坑表面离桩距离成反比，可以推断（尤其是对那些稳定系数大基坑来说），随着X增大，maxy会减少，桩对于自由土体位移在X=m（如图（b）所示）时所产生结果在图中显示，桩图在图中有图示。桩偏移量与自由土体位移密切相关，这表明桩相对较柔事实，桩弯矩在图（b）中显示，可以发现有两种曲率。弯距最大值随稳定系数增大而增大。当土体接近破坏时，弯距增大率随稳定系数在较大范围内增大而增大。我们还可以发现在离基坑表面一切距离内桩偏移与土体位移密切相关。因此，桩最大偏移量可以认为与土体最大位移相等（如图所示），而离桩不同距离X侧向弯矩都具有十分相似形状，而弯矩最大值随着X增大而减小，（如图所示）图土体最大位移随离基坑表面距离大小变化曲线图桩对基本问题反应：a）挠度曲线b）弯曲弯矩曲线图基本问题中最大弯矩随距离变化曲线参数研究和图表设计为了研究对桩影响最大关键参数，我们研究了许多不同情况下各种预测了两个基坑开挖步骤中土体侧移情况，可以看出，两者符合得相当好。本文中在同一阶段中侧向弯矩预估计与前人计算结果如图所示，虽然在一些地方弯矩图形状不太一样，但弯矩最大值在两种情况下十分接近，而且都在允许弯矩范围内。在公式（）中，我们也预测了桩最大弯矩和最大偏移量。假定土体为单一硬粘土，uC=akp。这里假定土体具有平均抗剪强度。这种假定不会造成计算结果很大出入，因为一些早年研究表明，uC值过大或过小产生影响会在cN上得到一定程度补偿，cN与uC成反比关系，第一阶段计算结果如下所示：初始数据：X=.m；bM=KNm，如图图所示，bP=mm，如图所示。修正系数如下所示：uC=akp，cuK=.如图、所示，'cuK=.；cN=.（=／），NcK=.如图、所示，'NcK=.，d=.m，dK=.如图、所示，'dK=.；wEI=KNm，EIwK=.如图、所示，'EIwK=.；K=KN／m／m，kK=.如图、所示，'kK=.，S=m，sK=.。如图、所示，'sK=.。从公式（a）中得：maxM=....=KNm，从公式（b）中得：maxP=......=mm，从第四个阶段可得：cN=.（=／），NcK=.如图、所示，'NcK=.，其他初始数据和修正系数与前同，从公式（a）中得：maxM=....=KNm；从公式（b）中得：maxP=......=mm.。这些计算结果与图、结果具有可比性。案例chu（）曾报道了由沙浆桩作为基坑开挖支撑大型基坑项目，在基坑开挖过程中却产生了明显偏移现象，这些桩直径为mm，长度为m，被排成了一排。建筑场地主要有一些软土组成，基坑开挖面积为mm，分许多阶段施工，每个阶段都要从总面积中挖去一部分土。第一阶段是开挖基坑最大开挖深度，在基坑周围某些地方建造支撑用防护墙。开挖最大平均深度.m。粘土层单位土体重度和不排水抗剪强度分别为KN／m和akp。由于工程建设复杂性，本次论文只研究用AVPULL模拟。第一阶段两侧一部分板桩位移，防护墙在基坑两侧倾斜角为.，群桩效应在桩排成一排时时并不明显（chen和poulos，），因此，我们只用PALLAS法分析离基坑表面m处单桩对基坑开挖引起土侧移影响，理论研究参数在表格中。这些参数选择来自于可获得信息和先前经验。表案例中采用土参数图案例中群桩反应：a）侧移曲线b）弯矩曲线如图（a）所示，计算结果与实测桩偏移十分吻合，图（b）也显示了预测桩弯矩，虽然桩侧向弯矩没有在土中实测就象前文所提到，公式（）只适用在有围护结构基坑开挖中，而却不太适用于没有支撑基坑。因此，实际上偏移量要比设计图表上预测大很多。结论：本篇论文陈述了一种用来分析由于基坑开挖引起土侧移对单桩影响方法。着重分析了有支撑粘土层基坑开挖。影响土侧移对单桩影响大小关键因素包括：基坑开挖深度，基支撑体系，土体特性和桩特性。桩身最大弯矩和位移已在表格中陈述，可以应用到实际中。本文所陈述表格法结论是从分析典型粘土中获得，还能用于类似方法分析包含其他类型土体，这在分析案例中已有阐述，尽管如此，这种分析方法却不能应用于没有支撑基坑开挖中，虽然那样情况原则上可以用于目前方法来分析，就像在案例中研究那样。致谢本论文描述工作成果部分成型于“建造过程中引发位移桩基工程影响”工程，这项工程是由澳大利亚研究机构支持提供。作者感谢T.SHall为本工程一些计算方面做贡献。附录参考书目（略）附录符号说明（略）指导教师评语：指导教师签字：年月日        本科生外文翻译文章中文题目：基坑开挖引起土体侧移对桩的影响文章外文题目：Pileresponseduetoexcavation-inducedlateralsoilmovement学院：建筑工程学院专业班级：土木工程0804学生姓名：指导教师：2011年3月24日基坑开挖引起土体侧移对桩的影响H．G．Poulos，Fellow，ASCE，andL.Chen摘要：在这篇论文中，我们将应用有限元分析法和边界元法分析基坑开挖引起的土体侧向位移对单桩的影响。
        具体要关注在黏土层中有支撑系统的基坑开挖情况。
       rh（）有限元法和边界法分析二维有限元方法来模拟没有桩情况下基坑开挖平面应变问题。这种有限元法又被称为AVPULLC（分析在侧向荷载作用下垂直桩），在其他地方也有陈述（详见chen和poulos；chen和poulos；chen）。此法最早用于分析侧向荷载作用下或侧向土体位移中群桩反应情况；随后经过改进使之适用于基坑开挖时分析。用节点相关参数来形成土体和挡土墙，而goodman类型元素用来形成土和挡墙分界面。在本次研究中，墙与土体分界面假定是粗糙，也就是说没有发生滑移，支撑被看作是弹簧，它刚度是由各支撑节点相应位置所决定。土体和边界元素看成是弹—塑性材料，服从Tresca屈服准则和不相适应流动法则。挡土墙被视为线弹性材料。应该指出，根据Hashash和Whittle（）分析，用有限元法计算土体位移是依靠组成土体成份模型而得出。这种相对简单弹塑性土模型应用在目前研究中可能因为没有考虑土体质量本科生外文翻译文章中文题目：基坑开挖引起土体侧移对桩影响文章外文题目：Pileresponseduetoexcavation-inducedlateralsoilmovement学院：建筑工程学院专业班级：土木工程学生姓名：指导教师：年月日基坑开挖引起土体侧移对桩影响H．G．Poulos，Fellow，ASCE，andL.Chen摘要：在这篇论文中，我们将应用有限元分析法和边界元法分析基坑开挖引起土体侧向位移对单桩影响。具体要关注在黏土层中有支撑系统基坑开挖情况。将考虑不同直径桩体土体侧移影响。用设计图表法形式来估算桩弯矩和偏移。这些工作可能已经被实际工程师们用来估算基坑开挖时对桩性质影响大小。我们将应用图表法形式通过研究两件已经发生历史案例来进行阐述。通过分别用图表和计算机分析方法来比较已测桩和预测桩，我们发现图表法可以推广应用到相近类型其他土体中，但不能应用到无支撑基坑中。引言：有许多例子可以说明由于基坑开挖引起土体侧移而对桩基影响甚至破坏。例如：Finnoetal（）、Amirsoleymani（）和Chu（）。因此对于工程师来说要能够估计建造工程时，基坑开挖对邻近桩群影响是十分重要。从理论上来说，有限元分析法可以用来做那样估计而且确实是一种有效方法。像上面阐述Finnoetal（）和Haraetal（）都是用此法分析。尽管如此，在许多情况下，由于缺乏详细地址或者岩土信息，有限元法分析既不安全，使用时又不灵活，在那种情况下，利用合理原始数据设计简单图表法可能更适用。最初发展这种图表形式意图是为现在工作服务。尽管基坑开挖将会引起土体竖向和侧向位移，但后者影响因素被认为对邻近桩影响更加关键，尤其是混凝土桩，因为桩通常在设计时很少考虑大侧向荷载。因此，现在研究桩都只是考虑基坑开挖引起土体侧向位移对其影响，它们影响可以同时用有限元法和边界元法同时考虑。有限元法可以用来首先模拟基坑开挖过程和确定自由场地土体位移，也就是土体位移发生在没有桩存在情况下。这些确定土体侧移数据将作为一个初始进量用边界元法分析桩反应情况。桩体反应（如弯矩和偏移）将作为结果以图表形式反映出来，既而将应用到实践当中去，我们将分析历史上发生工程案例去阐明现行方法可应用性。问题分析问题分析将显示在图中。在图中，单桩埋在离基坑附近土中，随着基坑开挖，周围土体将朝着开挖方向移动，这会引起桩弯矩和偏移变化，影响单桩反应关键因素包括基坑开挖空间大小，基坑支撑状况，施工过程，土性质和桩性质。为了简化问题起见，图中土体是一种典型粘土。基坑假定是无限长，因此符合二维平面应变分析条件。图基本问题分析基本问题分析和参数选择都显示于图中。B=基坑半径；H=整个原粘土层厚度；X=桩距基坑边缘表面距离；uC=土体不排水抗剪强度；sE=土体杨式模量；r=单位土体重度；pL=桩长；d=桩直径；wEI=挡土墙刚度；s=支撑刚度；wL=挡土墙长度；maxh=基坑开挖最大深度。基坑开挖从顶部到底部分为个步骤，每一步都挖走m厚土层，拟定有四个水平支撑支持当墙。第一道支撑在第一步开挖后设置，其余三道支撑分别在第步、第步和第步开挖工作完成后加设，所有支撑都没有预先加力。通常基坑开挖深度可以用一个众所周知稳定参数cN表示，cN表达式如下：cN=uCrh（）有限元法和边界法分析二维有限元方法来模拟没有桩情况下基坑开挖平面应变问题。这种有限元法又被称为AVPULLC（分析在侧向荷载作用下垂直桩），在其他地方也有陈述（详见chen和poulos；chen和poulos；chen）。此法最早用于分析侧向荷载作用下或侧向土体位移中群桩反应情况；随后经过改进使之适用于基坑开挖时分析。用节点相关参数来形成土体和挡土墙，而goodman类型元素用来形成土和挡墙分界面。在本次研究中，墙与土体分界面假定是粗糙，也就是说没有发生滑移，支撑被看作是弹簧，它刚度是由各支撑节点相应位置所决定。土体和边界元素看成是弹—塑性材料，服从Tresca屈服准则和不相适应流动法则。挡土墙被视为线弹性材料。应该指出，根据Hashash和Whittle（）分析，用有限元法计算土体位移是依靠组成土体成份模型而得出。这种相对简单弹塑性土模型应用在目前研究中可能因为没有考虑土体质量特别是在很高稳定系数情况下（cN接近于）而不能获得固定应变值而导致错误。有限元网法用来分析如图所示基本问题，由于对称性，这里只模拟了一半基坑情况。在有限元模拟中，挡墙假定设置在基坑前面，它对于周围土体没有影响。用有限元法计算土体位移将作为用边界元法分析桩反应初始数据，边界元法有称为PALLAS（用作桩和侧向荷载分析），其他地方也有介绍（例如poulosetal）。PALLAS用简化形式边界元法分析。在分析中，他将桩理想化为一根弹性梁，土体是一种弹性连续介质，但是限制了桩土表面压力，允许考虑由于地域原因土对邻近桩没有影响。这种方法可以分析单桩和非理想化群桩，但不能处理顶部有桩帽群桩。组成桩原始参数有抗弯刚度，桩群中每根桩直径和长度。土体模型需要具体泊松比（尽管一般来说影响很小）和随着土层深度分布各种杨氏模量。图有限元法对基本问题分析有限元法对基本问题分析虽然从理论上说桩与侧土相互作用极限土压力uP可用有限元法分析获得（chen和poulos）曾推导过。在本次论文中，极限压力uP假定简化为uC（uC为不排水抗剪强度）。这样假定对于基坑表面到桩

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