深基坑支护结构分析

软件采用弹塑性共同变形法或弹性支点法（中国建筑基坑规范JGJ 120-2012）对基坑支护结构进行分析，统称弹性法。作用在结构上的荷载与结构自身的变形相关，从而能更加真实的模拟结构的变形及作用在其上的土压力，并据此做出更加经济合理的设计。软件考虑了施工过程对结构的影响，例如支护结构的分期施工可以通过建立不同的工况阶段来实现，这样便能更好的模拟施工过程中结构变形的逐步发展以及锚杆、锚索的应力变化和补张拉，从而便能更好的模拟基坑支护结构。

弹性法要求设置土的水平反力系数 （水平反力系数也称水平抗力弹模或水平反力系数）的计算方法。根据选择的计算方法不同，水平反力系数可以是线性的或者非线性的。

软件同样也可以验算锚拉式结构的内部稳定性。

实际分析中采用平面杆系有限单元法来计算变形。计算出每一个节点的位移，内力和水平反力系数。

结构划分为有限单元时将满足以下条件：

• 首先，结构的所有拓扑点（起始点，终点，锚杆位置点，岩土材料突变点，横截面参数改变点）都将作为有限单元的节点，
• 其次，根据已分出的各个部分，软件将自动计算余下节点的位置，使得所有的单元都拥有近似的尺寸。

每个单元都被指定一个相应水平反力系数值 - 将其视作为Winkler（文克尔）弹性地基。支座放置在已经变形的结构上 - 每个支座代表一个作用在桩墙上的被动位移。

在添加锚杆和对锚杆进行补张拉的阶段，预应力锚杆都被视为作用力（见下图Ⅰ）。在该锚杆的其他阶段，锚杆被视为一个具有弹性刚度k的作用力（见下图Ⅱ）。

预应力锚杆计算模型

非预应力锚杆在所有工况阶段中都被视为弹簧。锚杆受力由结构变形和锚杆刚度计算得到：

非预应力锚杆计算模型

由于变形引起的锚杆锚固力由下式确定：

参考文献：

Hurych, P.: Metoda zavislych tlaku. Sbornik konference "Automatizacia projektovania", Vysoke Tatry, 1978.