基于最小势能原理的桩锚支护结构空间变形分析

以矩形基坑桩锚支护结构为研究对象，通过分析现场实测数据和数值分析结果，归纳出了冠梁和支护桩的空间变形模式，进而建立了整个支护系统的能量表达式。利用最小势能原理，推导了支护桩桩顶最大位移的解析解，并分析了各主要支护参数对该位移的影响。研究结果表明：桩顶最大位移随着坡顶超载和桩间距的增大而线性增大，但随着锚杆刚度的增大而减小；当基坑深度系数逐渐增大时，桩顶最大位移也逐渐增大，但趋势渐缓；基坑长度对桩顶最大位移的影响也较大，但当其超过临界长度后，桩顶最大位移逼近最大值；同样，锚杆安设也具有临界高度，当处于该位置时，桩顶最大位移达到最小值。最后，利用上述研究成果对广州太平广场花园基坑进行了验证，并与现场监测结果作了对比，计算结果能够满足工程要求。