隧洞围岩的等效弹性抗力系数及其影响因素研究 被引量：3

1

作者 张智涌 卓莉 +1 位作者 肖明砾 谢红强 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2017年第9期86-90,共5页

基于无限体中圆形隧洞的弹性解,结合卸荷扰动区与深部未扰动区的位移公式,推导洞室开挖卸荷区围岩的等效弹性抗力系数表达式,并通过算例对比分析,验证其合理性。研究结果表明:围岩的等效弹性抗力系数与扰动区岩体弹性模量呈非线性关系,... 基于无限体中圆形隧洞的弹性解,结合卸荷扰动区与深部未扰动区的位移公式,推导洞室开挖卸荷区围岩的等效弹性抗力系数表达式,并通过算例对比分析,验证其合理性。研究结果表明:围岩的等效弹性抗力系数与扰动区岩体弹性模量呈非线性关系,扰动区岩体质量弱化,弹性模量降低,泊松比增大,扰动区围岩的刚度和侧向约束能力降低,围岩的等效弹性抗力系数随之减小;相同开挖半径下,扰动区范围的扩大直接降低围岩承载能力,围岩的弹性抗力系数减小;在扰动区厚度一定的情况下,开挖半径越大,等效弹性抗力系数越小。说明隧洞围岩稳定是扰动区与深部未扰动围岩共同作用的结果,仅采用扰动区岩体参数计算围岩弹性抗力系数会过高地估算围岩的分载能力,采用围岩等效弹性抗力系数评价围岩承载能力更加合理。 展开更多

关键词 圆形隧洞 围岩 等效弹性抗力系数 卸荷扰动区 开挖半径

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昔格达地层地基抗力系数比例因子m值的确定 被引量：1

2

作者 王建立 彭雄志 蔡先庆 《路基工程》 北大核心 2007年第6期99-101,共3页

通过现场两根矩形截面抗滑桩的水平静载试验,确定了场地昔格达土层作为抗滑桩锚固地层时的m值为100 MN/m4左右,与硬塑、坚硬粘性土或中密中粗砂承受水平力的性质相当。

关键词 昔格达地层 地基抗力系数 比例因子m 抗滑桩 锚固地层

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中部城市引松供水工程总干线围岩弹性抗力系数试验及参数选取 被引量：3

3

作者 焦景辉 赵宪女 薛兴祖 《水利与建筑工程学报》 2015年第1期109-113,共5页

结合吉林省中部城市引松供水工程实例,采用现场液压枕径向加压法试验,得出在不同压力下岩体的力学参数,采用不同岩体单位抗力系数公式计算出岩体抗力系数,经过对比得出合理的围岩弹性抗力系数。根据现有室内外岩石力学试验成果资料、经... 结合吉林省中部城市引松供水工程实例,采用现场液压枕径向加压法试验,得出在不同压力下岩体的力学参数,采用不同岩体单位抗力系数公式计算出岩体抗力系数,经过对比得出合理的围岩弹性抗力系数。根据现有室内外岩石力学试验成果资料、经验公式计算结果及相关规范参考值进行分析和整理,选取合理的围岩弹性抗力系数,对衬砌结构进行了优化计算,满足围岩稳定和衬砌结构的安全要求。 展开更多

关键词 引水隧洞 围岩弹性抗力系数 液压枕径向加压法

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基于临界抗力分析指标的公路钢桥损伤等效系数标定策略研究

4

作者 郑祥隆 张鹤 +1 位作者 沈明江 谢旭 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期32-42,共11页

为了给公路钢桥损伤等效系数λ的准确编制提供理论依据,引入等效疲劳细节强度和综合疲劳抗力系数(comprehensive fatigue resistance factor, CFRF)概念,构建三段式S-N曲线条件下λ系数的精确解,提出基于临界CFRF指标的安全寿命设计极... 为了给公路钢桥损伤等效系数λ的准确编制提供理论依据,引入等效疲劳细节强度和综合疲劳抗力系数(comprehensive fatigue resistance factor, CFRF)概念,构建三段式S-N曲线条件下λ系数的精确解,提出基于临界CFRF指标的安全寿命设计极限状态分析方法;在此基础上,通过开展实际交通流模拟,分别对等效内力幅简化计算方法精度、载荷谱疲劳设计极限状态分布以及规范λ_(max)系数合理性等问题进行分析讨论。研究结果表明,载荷谱等效应力幅Δσ_(E2)的理论解对应于等效疲劳细节强度,λ系数精确解具有疲劳抗力门槛属性;在λ系数近似标定方法中,二次等效法相比于单斜率法更适用于公路钢桥载荷谱,绝大部分工况下仅略高于精确解5%;λ_(max)<λ的疲劳设计极限状态主要出现在峰均比较小的短跨径桥梁载荷谱中,但此类载荷谱的等效疲劳细节CAFL在长周期模拟中有较大概率会被极值超越,采用超限损伤极限状态作为λ系数的限值策略表现出一定的不安全性;当前规范制定的λ_(max)对于大交通流、多车道均匀作用工况标定的λ系数存在一定低估情况;考虑到实际工程中载荷谱的复杂性,不建议取用统一λ_(max)值进行安全寿命设计极限状态限定。 展开更多

关键词 公路钢桥 损伤等效系数 综合疲劳抗力系数 疲劳设计 极限状态

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基坑工程平面竖向弹性地基梁法中土的水平抗力比例系数反分析研究 被引量：19

5

作者 徐中华 李靖 王卫东 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期398-404,411,共8页

提出了一种结合Ucode反分析软件和Abaqus有限元分析软件,并根据围护墙实测变形来反分析基坑工程平面竖向弹性地基梁法中土的水平抗力比例系数的方法。重点讨论了反分析的原理和实现流程,给出了反分析过程中迭代控制参数的确定方法及待... 提出了一种结合Ucode反分析软件和Abaqus有限元分析软件,并根据围护墙实测变形来反分析基坑工程平面竖向弹性地基梁法中土的水平抗力比例系数的方法。重点讨论了反分析的原理和实现流程,给出了反分析过程中迭代控制参数的确定方法及待估参数取值的确定方法。通过参数敏感分析可找到对围护结构变形影响较大的土层,针对起主导作用的土层m值进行反分析,既可提高迭代效率,又能保证反分析结果的准确性。实际工程反分析的结果表明,计算值与实测围护墙变形吻合得很好。在此基础上,根据多个测孔的反分析结果给出了各层土的水平抗力比例系数的建议取值。 展开更多

关键词 开挖 平面竖向弹性地基梁法 土的水平抗力比例系数 反分析 参数控制

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地震法在单位弹性抗力系数测试中的应用

6

作者 朱冠宇 刘凯 +2 位作者 韩飞 杨嘉明 宋伟健 《东北水利水电》 2018年第12期58-60,共3页

文章简要介绍了弹性抗力系数及其测试原理,并且根据原理,详细介绍了地震法在水工隧洞中测试围岩弹性抗力系数的理论及具体实施方法,通过工程实例证明了此种方法在实际测试中能够简便、快速、有效的对隧洞围岩弹性抗力系数进行检测且能... 文章简要介绍了弹性抗力系数及其测试原理,并且根据原理,详细介绍了地震法在水工隧洞中测试围岩弹性抗力系数的理论及具体实施方法,通过工程实例证明了此种方法在实际测试中能够简便、快速、有效的对隧洞围岩弹性抗力系数进行检测且能收到较好的效果。 展开更多

关键词 地震法 单位弹性抗力系数 水工隧洞 应用

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岩块的弹性模量及岩体单位弹性抗力系数的确定方法 被引量：2

7

作者 菊存全 《工程建设与设计》 2016年第8期58-60,共3页

通过岩体变形模量与岩块弹性模量之间关系,根据岩石的软硬程度,按层状结构和非层状结构,运用岩体完整性系数作为媒介反求岩块的弹性模量,最终运用Hoek-Diederichs方程求解岩体的变形模量。弹塑性理论法、坚固性系数法在相同的计算条件下... 通过岩体变形模量与岩块弹性模量之间关系,根据岩石的软硬程度,按层状结构和非层状结构,运用岩体完整性系数作为媒介反求岩块的弹性模量,最终运用Hoek-Diederichs方程求解岩体的变形模量。弹塑性理论法、坚固性系数法在相同的计算条件下,求解单位弹性抗力系数结果基本一致,其中,有限元模型弹塑性理论法更具适用性。 展开更多

关键词 Hoek-Diederichs方程 弹性模量 变形模量 完整性系数 弹性抗力系数 泊松比 软化系数 折减系数

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某水电站围岩弹性抗力系数试验研究 被引量：3

8

作者 马鹏 卢泳 +1 位作者 陈文华 沈亚兴 《水利规划与设计》 2014年第2期81-83,106,共4页

岩体弹性抗力系数试验一般在可研阶段进行,难度大、测试周期长、费用高。并需开挖试验洞,在技施阶段已难以进行。为了满足设计要求,查阅相关文献和资料后,在该工程高压管道上、下平段洞内进行了"长条荷载板法"围岩弹性抗力系... 岩体弹性抗力系数试验一般在可研阶段进行,难度大、测试周期长、费用高。并需开挖试验洞,在技施阶段已难以进行。为了满足设计要求,查阅相关文献和资料后,在该工程高压管道上、下平段洞内进行了"长条荷载板法"围岩弹性抗力系数试验研究。试验结果表明该方法可靠实用,为有压隧洞确定合理的k0提供了实用的方法。 展开更多

关键词 单位弹性抗力系数k0 长条载荷板法 变形模量

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基于Lade-Duncan准则的巷道围岩抗力系数 被引量：9

9

作者 饶平平 张常光 宋忠强 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期982-986,共5页

基于Lade-Duncan屈服准则,合理考虑中主应力、剪胀特性以及塑性区真实弹性应变的综合影响,推导出巷道围岩抗力系数表达式。结果表明:与Mohr-Coulomb强度准则下的围岩抗力系数计算值对比,考虑中主应力影响的Lade-Duncan准则能充分发挥围... 基于Lade-Duncan屈服准则,合理考虑中主应力、剪胀特性以及塑性区真实弹性应变的综合影响,推导出巷道围岩抗力系数表达式。结果表明:与Mohr-Coulomb强度准则下的围岩抗力系数计算值对比,考虑中主应力影响的Lade-Duncan准则能充分发挥围岩的强度潜能,提高围岩抗力系数;剪胀特性对围岩抗力系数影响不可忽视,不考虑围岩剪胀特性,将高估巷道围岩抗力系数,设计偏危险;另外,假定塑性区的弹性应变为常数将高估围岩抗力系数,在围岩剪胀性较强时误差更明显,实际工程中应考虑围岩塑性区真实弹性应变。 展开更多

关键词 Lade-Duncan准则 抗力系数 中主应力 剪胀 弹性应变

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地基弹性抗力系数计算法分析

10

作者 周勇 周运斌 《科学技术通讯》 1994年第4期7-10,39,共5页

关键词 地基 弹性抗力系数 计算 分析

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考虑基坑卸载影响的改进弹性抗力法及其应用 被引量：8

11

作者 应宏伟 聂文峰 +1 位作者 郭雷 杨永文 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期129-133,320,共6页

弹性抗力法是目前实际工程中基坑支护结构变形内力计算的一种主要方法,该方法借鉴的是计算水平荷载作用下竖直放置弹性桩的地基反力系数法,但没有考虑开挖卸载对土抗力系数和坑内土体的变形影响,因而导致变形计算值通常小于实测值。首... 弹性抗力法是目前实际工程中基坑支护结构变形内力计算的一种主要方法,该方法借鉴的是计算水平荷载作用下竖直放置弹性桩的地基反力系数法,但没有考虑开挖卸载对土抗力系数和坑内土体的变形影响,因而导致变形计算值通常小于实测值。首先在开挖面施加反向自重应力模拟基坑的开挖卸荷,利用Mindlin解得到坑内土体的卸荷应力分布;在前人的实验研究基础上,推导了不同卸荷比下考虑卸荷影响的土体水平抗力系数;将支护结构的变形分解为开挖瞬时的卸载作用和基坑内外水土压力差作用2个阶段,考虑卸载应力路径对坑内土体水平抗力系数以及开挖瞬时变形的影响,对传统的弹性抗力法进行了改进,最后将该方法应用于典型三维基坑算例。研究发现,改进法得到的支护结构水平变形大于传统方法,而对内力结果影响不大;基坑平面尺寸越大,两者的变形结果差别越明显,改进法更能反映平面尺寸对基坑变形的影响。 展开更多

关键词 基坑 卸载 弹性抗力法 水平基床系数

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深埋黄土隧道系统锚杆对弹性抗力的影响分析 被引量：4

12

作者 刘勇 徐强 马凯蒙 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2020年第11期77-82,89,共7页

研究目的:围岩弹性抗力系数对衬砌结构的受力状态影响很大,本文从系统锚杆与围岩抗力特性的角度出发,对深埋黄土隧道系统锚杆的作用进行分析。通过对锚杆施作处围岩变形的分析,由静力等效推导出系统锚杆与弹性抗力系数的关系式,并基于... 研究目的:围岩弹性抗力系数对衬砌结构的受力状态影响很大,本文从系统锚杆与围岩抗力特性的角度出发,对深埋黄土隧道系统锚杆的作用进行分析。通过对锚杆施作处围岩变形的分析,由静力等效推导出系统锚杆与弹性抗力系数的关系式,并基于现场试验与理论计算进行对比分析,对关系式进行修正,分析锚杆长度、锚杆间距、隧道开挖影响范围以及围岩的弹性模量对系统锚杆作用的影响,最后通过数值模拟进一步分析系统锚杆的作用效果。研究结论:(1)大断面深埋黄土隧道系统锚杆受压状态下,可显著提高围岩的弹性抗力系数,进而优化结构的受力,控制结构的变形,提高支护结构的安全性;(2)锚杆的长度越大,锚杆环向间距、隧道开挖影响范围和围岩弹性模量越小,受压状态锚杆对围岩弹性抗力系数的改善效果越明显;(3)围岩条件越差时,锚杆的作用效果越明显,相反当围岩条件越好,锚杆对结构的改善作用越小,可以适当地减少系统锚杆的施作;(4)本文研究方法及结论可为以后类似系统锚杆作用分析提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 弹性抗力系数 深埋黄土隧道 系统锚杆 现场试验 数值模拟

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基坑开挖位移及土体水平抗力比例系数的反分析 被引量：3

13

作者 李佳 《南水北调与水利科技》 CSCD 北大核心 2017年第2期185-191,共7页

基坑设计土体参数的正确选取直接影响支护结构的位移和内力计算结果,特别是土体水平抗力比例系数m值对支护结构位移的影响最为显著。结合基坑开挖工程实例,通过材料性状与基坑开挖施工过程的平面有限差分法模拟,模拟计算基坑分布开挖过... 基坑设计土体参数的正确选取直接影响支护结构的位移和内力计算结果,特别是土体水平抗力比例系数m值对支护结构位移的影响最为显著。结合基坑开挖工程实例,通过材料性状与基坑开挖施工过程的平面有限差分法模拟,模拟计算基坑分布开挖过程结构的水平位移;通过分析诸多土体参数对基坑支护结构水平位移的影响程度,确定杨氏模量作为位移反分析所需获取的参数,构建实测位移与模拟计算位移之间的目标函数,反分析给出各层土的杨氏模量;基于弹性地基梁法推导的m值与杨氏模量的关系,给出反映实际侧向变形特性各层土的m值。研究结果为基坑工程设计参数的合理确定提供了一定理论参考依据,对有效控制基坑位移与变形具有重要的实践意义。 展开更多

关键词 基坑 平面有限差分法 水平抗力比例系数m值 杨氏模量 弹性地基梁 位移反分析

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杆系结构弹性临界力计算探讨

14

作者 鹿振友 彭如海 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1995年第S2期30-34,共5页

该文介绍了弹性支承压杆模型弹性稳定问题的特征方程,并对杆系结构简化为弹性支承压杆模型计算临界力进行了探讨,其关键是弹性支承压杆模型的合理简化和等效弹性支承静刚度系数的计算.给出的算例进一步说明该方法是适用的,并且具有明确... 该文介绍了弹性支承压杆模型弹性稳定问题的特征方程,并对杆系结构简化为弹性支承压杆模型计算临界力进行了探讨,其关键是弹性支承压杆模型的合理简化和等效弹性支承静刚度系数的计算.给出的算例进一步说明该方法是适用的,并且具有明确的物理意义. 展开更多

关键词 杆系结构 弹性支承压杆模型 临界力 等效刚度系数

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围岩与注浆层共同约束作用下风化地层管片受力研究 被引量：1

15

作者 李克金 赵春鑫 +2 位作者 秦春晖 吴圣智 商金华 《铁道建筑》 北大核心 2021年第8期64-67,共4页

将注浆层视为厚壁圆筒结构,考虑注浆层呈上厚下薄状分布,推导了围岩与注浆层综合抗力系数的计算公式。以青岛地铁2号线海安路站—高雄路站TBM施工为例,通过数值模拟和现场试验分析注浆层与围岩共同约束作用下风化程度不同地层管片受力... 将注浆层视为厚壁圆筒结构,考虑注浆层呈上厚下薄状分布,推导了围岩与注浆层综合抗力系数的计算公式。以青岛地铁2号线海安路站—高雄路站TBM施工为例,通过数值模拟和现场试验分析注浆层与围岩共同约束作用下风化程度不同地层管片受力规律并验证该公式的准确性。结果表明:围岩风化程度不同,注浆层对管片所受地层约束作用的影响也不同,中风化花岗岩地层中注浆层会增强地层对管片的约束作用,微风化花岗岩地层中注浆层则会削弱地层对管片的约束作用;考虑注浆层对约束作用的影响时管片弯矩模拟计算值更接近现场实测值,验证了所推导的计算公式比较准确。为保障隧道支护结构的安全,管片设计时应考虑注浆层对约束作用的影响。 展开更多

关键词 地铁 约束作用 数值模拟 现场试验 管片 风化地层 注浆层 弹性抗力系数

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地层环境变化对地铁车站结构内力的影响研究 被引量：2

16

作者 黎钜宏 《广东土木与建筑》 2018年第2期18-21,共4页

现行地铁车站的结构设计中,地层环境变化如何影响车站结构的内力还需要更进一步分析研究。以某地铁车站为例,建立结构空间有限元模型。通过不同的岩土弹性抗力系数和静止土压力系数来探讨地铁车站结构内力的分布影响规律。由此得出结论... 现行地铁车站的结构设计中,地层环境变化如何影响车站结构的内力还需要更进一步分析研究。以某地铁车站为例,建立结构空间有限元模型。通过不同的岩土弹性抗力系数和静止土压力系数来探讨地铁车站结构内力的分布影响规律。由此得出结论:随着岩土的弹性抗力系数增大,车站顶板和中板的横向最大负弯矩均增大,底板横向最大正弯矩减少,侧墙横向最大正弯矩增大和横向最大负弯矩减少,底板纵梁最大弯矩减少,柱子最大轴力减少;随着岩土的静止土压力系数增大,顶板、中板和底板横向最大正弯矩减少和横向最大负弯矩增大,侧墙横向最大弯矩增大。 展开更多

关键词 空间分析 结构内力 弹性抗力系数 静止土压力系数 变化规律

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矿山法地铁隧道二衬结构安全系数及可靠度计算方法研究 被引量：9

17

作者 李兆平 聂楠 +1 位作者 杨成永 汪挺 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期39-43,共5页

以北京地铁四号线某大断面矿山法隧道为背景,分别应用"初期支护与二次衬砌共同承受全部荷载的计算模式"与"不考虑初期支护承载而由二次衬砌单独承受全部荷载的计算模式"进行隧道截面安全系数和可靠度指标的计算,结... 以北京地铁四号线某大断面矿山法隧道为背景,分别应用"初期支护与二次衬砌共同承受全部荷载的计算模式"与"不考虑初期支护承载而由二次衬砌单独承受全部荷载的计算模式"进行隧道截面安全系数和可靠度指标的计算,结果表明:两种承载模式得到的结构最不利截面安全系数均能满足要求,但"二衬结构单独承载模式"得到的最不利截面结构可靠度指标偏低.为确保根据不同承载模式得到的计算结果基本相同,在应用响应面法分析隧道衬砌结构荷载效应的基础上,采用了等效地层弹性抗力系数来表征初期支护对结构承载的贡献,为解决地铁隧道结构设计中由于结构承载模式不同而造成的计算结果差异提供了一个途径. 展开更多

关键词 矿山法地铁隧道 承载模式 结构安全系数 结构可靠度指标 等效地层弹性抗力系数

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浅谈抗滑桩地基系数的选用问题

18

作者 贺才钦 《科学技术通讯》 2002年第4期16-18,共3页

本文在抗滑桩设计时明确外荷、侧壁应力及桩身尺寸的情况下，对抗滑桩的稳定条件及其锚固长度，地基系数在抗滑桩计算中的选用提出了看法和建议。

关键词 选用问题 抗滑桩 稳定条件 锚固长度 地基系数 计算 弹性抗力系数 铁路 路基支撑

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浅埋地铁车站结构内力影响因素分析 被引量：19

19

作者 乔海超 李晓昭 赵晓豹 《城市轨道交通研究》 2008年第4期18-22,共5页

以某地铁车站为计算实例,分析了浅埋地铁车站的荷载取值和结构计算问题。通过有限元计算,分析了地下水位、水压力折减因数、侧压力因数、弹性抗力系数等因素对结构受力的影响,总结了影响规律,提出在地铁车站结构计算中应考虑这些因素变... 以某地铁车站为计算实例,分析了浅埋地铁车站的荷载取值和结构计算问题。通过有限元计算,分析了地下水位、水压力折减因数、侧压力因数、弹性抗力系数等因素对结构受力的影响,总结了影响规律,提出在地铁车站结构计算中应考虑这些因素变化造成的影响。 展开更多

关键词 浅埋地铁车站 结构静力分析 地下水位 折减因数 侧压力因数 弹性抗力系数

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弹性地基梁法在桩锚支护结构设计中的应用 被引量：6

20

作者 陈松 黄雄 《铁道建筑》 北大核心 2007年第12期77-79,共3页

对于深基坑的桩锚支护结构,弹性地基梁法能够考虑支护结构与土的变形协调,较好地模拟桩土之间的作用。其中参数m是反映桩土相互作用的综合参数,水平抗力系数取值已积累了一定的经验,并可有效地计入基坑开挖过程中的多种因素的影响,因而... 对于深基坑的桩锚支护结构,弹性地基梁法能够考虑支护结构与土的变形协调,较好地模拟桩土之间的作用。其中参数m是反映桩土相互作用的综合参数,水平抗力系数取值已积累了一定的经验,并可有效地计入基坑开挖过程中的多种因素的影响,因而在实际工程中已经成为一种重要的设计方法和手段。 展开更多

关键词 深基坑 桩锚支护 弹性地基梁 水平抗力系数

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