多室型闭合地下连续墙基础的承载性状数值模拟研究

发布时间：2023-11-30 18:46

　　多室型地下连续墙作为支护结构已在我国很多重大工程中产生了深远的影响,而其作为竖向承载构件应用却很少,当作为基础使用时,与支护构造形式和承载性状存在着较大的差异,复杂的几何构造与竖向承载性状使其作为基础的应用仅仅处于起步阶段。为了促进多室地连墙基础的应用,提供指导,本文首先依托于现场试验,应用数值模拟方法分析了单幅墙以及矩形闭合墙的竖向承载性状;其次,循序渐进对相同格室尺寸的两室墙、四室墙和六室墙的竖向承载性状以及水平承载下的变位特性进行了研究;最后,根据多室墙基础的竖向承载特性,提出了一种判断多室墙竖向承载力的公式,并应用青森港湾大桥P₉主室的监测报告加以验证,系统地分析了多室型地连墙基础的承载性能及作用机理,探讨了格室数量的增加对基础承载性状产生的利弊。通过以上工作,本文得出的主要成果有:(1)通过将单幅墙与现场试验的荷载沉降曲线对比,验证了模型的可靠性;对比了相同槽段厚度的单幅墙和闭合墙在同一地质条件下竖向承载性状:单幅墙以及矩形闭合墙用作基础时存在很多优异的承载性能,但矩形闭合墙由于内部墙芯的存在较单幅墙的承载性状更为复杂;由于土体的抗压缩能力优于抗剪能力,...

【文章页数】：100 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究目的和意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 对国内外研究现状的分析
    1.3 本文的主要内容
    1.4 本文的技术路线
第二章 单幅墙和矩形闭合墙竖向承载性状分析
    2.1 引言
    2.2 ABAQUS的基本理论
        2.2.1 土体采用的本构模型
        2.2.2 墙体与土体的接触算法
    2.3 数值模型的建立
        2.3.1 工程概况
        2.3.2 数值模拟的基本参数
        2.3.3 模型的计算范围
        2.3.4 边界条件和初始条件
        2.3.5 网格的划分
        2.3.6 加载等级的确定
        2.3.7 模型的可靠性验证
    2.4 计算结果分析
        2.4.1 荷载Q-沉降S曲线
        2.4.2 基础以及内外侧土体的沉降
        2.4.3 端阻力及承台土阻力
        2.4.4 外侧摩阻力
        2.4.5 内侧摩阻力
        2.4.6 墙身竖向应力
        2.4.7 荷载分担比
    2.5 本章小节
第三章 多室闭合型地下连续墙竖向承载性状分析
    3.1 引言
    3.2 数值模型的建立
        3.2.1 网格的划分
        3.2.2 加载等级的确定
    3.3 计算结果分析
        3.3.1 荷载Q-沉降S曲线
        3.3.2 基础以及内外侧土体的沉降
        3.3.3 端阻力及承台土阻力
        3.3.4 外侧摩阻力
        3.3.5 内侧摩阻力
        3.3.6 荷载分量
    3.4 格室效应
    3.5 本章小结
第四章 多室闭合型地下连续墙水平变位分析
    4.1 引言
    4.2 数值模型的建立
        4.2.1 本构模型的选取及边界条件的确定
        4.2.2 水平加载方法及水平承载力的确定
    4.3 计算结果分析
        4.3.1 多室墙墙身变位分析
        4.3.2 墙芯变位特性
        4.3.3 外侧表层土体的变位特性
        4.3.4 墙身弯矩及剪力的性状分析
    4.4 水平荷载下多室墙的位移比及格室效应分析
    4.5 本章小结
第五章 竖向承载力计算及工程应用
    5.1 引言
    5.2 多室地下连续墙的竖向极限承载力的计算
    5.3 内墙效应系数
    5.4 多室墙基础的工程应用
        5.3.1 工程概况
        5.3.2 青森港湾大桥主塔基础工程的数值建模分析
        5.3.3 计算结果及分析
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢



本文编号：3869024