水平循环荷载作用下黏土地基中桩基础的力学响应分析

发布时间：2021-02-10 19:06

　　作为工程建设中常用构筑物,桩基础不但要受到由自身重力和上部结构引起的竖向作用,而且还要受水平循环荷载的作用。随着国民经济的迅猛发展,海洋工程设施的建设越来越广泛,其主要受来自海洋的波浪荷载、风荷载和船舶撞击等水平循环荷载的作用。对于承受循环荷载作用的桩,国内外专家学者多把桩基础模拟为线弹性桩,忽略了桩身开裂和钢筋屈服的影响。本文通过对考虑钢筋屈服和混凝土损伤的桩基模型与线弹性桩基模型进行对比分析,发现在工程实践中考虑钢筋屈服和塑性混凝土损伤的模型更偏于安全,也更接近于工程实际。尤其是在较大荷载幅值循环荷载作用下,考虑钢筋屈服和塑性混凝土损伤是必要的。通过查阅受水平循环荷载荷载作用下桩基础的相关文献,并分析其相关设计资料,确定了数值模拟计算模型的参数,采用大型数值分析软件ABAQUS建立数值分析模型,其中土体采用组合硬化模型,桩基采用混凝土塑性损伤模型,钢筋是基于Mises屈服准则的弹塑性模型。通过建立的数值模型模拟,根据其在不同循环荷载、不同土体参数、桩基物理参数条件下桩头位移、桩身弯矩、桩体内力的数值计算结果,分析并得到如下研究结论:（1）随着循环加载次数增加,土体的残余变形增大,粧... 

【文章来源】：鲁东大学山东省

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．４?ＣＤＰ模型受往复荷载作用刚度恢复示意图??１３??

－６００?－??（ｃ）?５３４ｋＰａ??图２．１３不同循环荷载下首次循环下线弹性桩与ＣＤＰ桩的粧顶位移曲线对比??图２．?１４为不同循环荷载幅值作用下桩基础的受拉损伤云图，可见随着荷载幅??仉变大，粧基础的损伤区域逐渐变大，损伤值也明显变大，从而总刚度下降也比??较明显。但是线弹性桩基础不出现损伤和刚度下降，所以不考虑混凝土塑性损伤??和钢筋屈服条件下会与实际情况相差较大。??２３??

环荷载下粧基础的内力和位移等力学响应，对这些性状产生的相应原因进行了探??讨，并对单桩的力学响应的规律性做了相应的总结。单桩模型在第二章中己经介??绍，模型如下图３．１所示：??ｔ?／?；??Ｙ??图３．１单粧基础模型示意图??２５??

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]近海风机超大直径单桩水平承载特性试验与数值分析[D]. 孙永鑫.浙江大学 2016



本文编号：3027846