大空间建筑环形点式重载作用下深废矿坑岩壁变形稳定性数值分析.docx

大空间建筑环形点式重载作用下深废矿坑岩壁变形稳定性数值分析
大空间建筑环形点式重载作用下深废矿坑岩壁变形稳定性数值分析
引言：
随着经济的快速发展，大空间建筑的需求逐渐增多，这也引发了对地下废弃矿坑的利用与开发的热情。然而，由于地下矿坑的自身结构复杂性和长期受到的采矿活动影响，地下矿坑岩壁的稳定性问题成为在大空间建筑中需要解决的关键问题之一。本文以大空间建筑环形点式重载作用下深废矿坑岩壁变形稳定性为研究对象，采用数值分析方法进行研究，旨在为大空间建筑的设计和施工提供科学依据。
一、研究背景及意义
随着城市建设的不断推进，地下废弃矿坑的利用与开发已成为大趋势。然而，在建设大空间建筑时，要考虑到废弃矿坑岩壁的变形稳定性问题，这一问题对于大空间建筑的安全性和可持续发展至关重要。因此，进行深入研究，通过数值分析方法，对环形点式重载作用下的废弃矿坑岩壁进行稳定性分析，对大空间建筑的设计和施工提供科学的技术依据，具有重要的理论和实践意义。
二、研究方法与数值模型建立
本文采用数值分析方法进行研究，通过建立数值模型对大空间建筑环形点式重载作用下的废弃矿坑岩壁进行稳定性分析。首先，根据实际废弃矿坑岩壁的地质情况和工程参数，构建三维几何模型。然后，采用有限元软件对模型进行网格划分和约束设置，确定边界条件和加载方式。最后，利用有限元法求解稳定性计算，得到岩壁的应力变形状态。
三、分析结果与讨论
通过数值分析得到的结果可以得出以下结论：在环形点式重载作用下，废弃矿坑岩壁受到较大的应力和位移响应。岩壁的最大应力出现在加载区域，在环形边界上形成较为明显的应力集中区域。随着重载的增加，应力集中区域逐渐加强，岩壁的稳定性逐渐降低。岩壁的最大位移也出现在加载区域，位移响应主要体现在加载区附近的崩塌带内。通过分析位移响应的轴线分布图和剖面测量图，可以发现岩壁的变形主要表现为均匀的向外扩展趋势，表明岩壁发生了较为明显的变形。
四、结论与展望
通过本次数值分析研究，我们得出了大空间建筑环形点式重载作用下深废矿坑岩壁的变形稳定性分析结果。这对于大空间建筑的设计和施工具有重要的指导意义。然而，由于单一的数值模型和简化的边界条件，还有待进一步改进和完善。未来的研究可以考虑更多实际情况的影响因素，比如不同稳定性评价指标的应用和更加精确的工程参数的确定。同时，还可以结合实测数据对数值模拟结果进行验证，以进一步提高研究的可信度和适用性。
参考文献：
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