弹性地基梁matlab有限元编程 | 双排桩支护结构 | Matlab源码

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专栏导读

作者简介：工学博士，高级工程师，专注于工业软件算法研究

本文已收录于专栏：《有限元编程从入门到精通》本专栏旨在提供 1.以案例的形式讲解各类有限元问题的程序实现，并提供所有案例完整源码；2.单元类型包含：杆单元，梁单元，平面三角形单元，薄板单元，厚板单元，壳单元，四/六面体实体单元，金字塔单元等；3.物理场问题涉及：力学、传热学、电磁学及多物理场耦合等问题的稳态（静力学）和瞬态（动力学）求解。专栏旨在帮助有志于有限元工业软件开发的小伙伴，快速上手有限元编程，在案例中成长，摆脱按部就班填鸭式教学。

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本代码主要实现弹性地基梁的有限元编程求解，是针对双排桩支护结构的matlab有限元编程计算分析，如下图所示。从结构上分析，双排桩支护结构如同嵌入土中的门式刚架，与单排桩的悬臂结构、多支点的混合支护结构、重力式挡土结构等支护形式的受力机理有明显的差异。开挖面下的桩体受到侧向的地基抗力在模型中简化为土弹簧反力，桩底的约束由具体的土质条件和计算模型来确定，综合考虑上述几个方面的问题后，包括桩顶结点的处理，弹性地基梁单元刚度矩阵的确定以及荷载列阵的确定等，就可以建立基本的平衡方程求解桩身各结点位移和桩身内力。