稳定渗流和振动荷载下有限宽度砂土主动土压力试验及数值模拟
发布时间：2021-10-21 11:35
随着我国城市化建设进程的不断推进,大型深基坑工程屡见不鲜,其复杂程度、设计以及施工难度也将变得越来越具有挑战性。基坑工程的显著新特点有“深、大、近、难”,其研究也广泛涉及到岩土工程、结构工程以及渗流和振动等力学领域,渗流和交通荷载对基坑工程的影响越来越受到关注。针对地下水渗流和交通荷载作用下有限宽度砂土的主动土压力研究工作鲜有涉及,从贴近工程实际的角度考虑,开展稳定渗流和振动荷载作用下有限宽度砂土主动土压力模型试验研究,然后以模型试验为工况进行数值模拟,得到了一些有意义的结论。本文完成的主要研究工作如下:（1）设计制作试验模型,对试验所采用的土压力盒和渗压计进行油压和模型试验现场标定,最后进行3种变位模式下砂土主动土压力试验作为前期的准备性试验。（2）开展稳定渗流作用下有限宽度砂土主动土压力试验,以标准砂为研究土体,分别测量了从挡土墙开始运动到停止全过程的土体宽度为65cm、高度为100cm的水土压力总值和孔隙水压力值,并将试验结果与理论对比分析。（3）开展振动荷载作用下有限宽度砂土主动土压力试验,仍以标准砂为研究土体,分别设置了电机至活动挡墙“近距离”、“中距离”和“远距离”3种不同...
【文章来源】：华东交通大学江西省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
1.2.1 有限宽度土体的主动土压力理论与试验研究
1.2.2 考虑渗流条件的水土压力理论与试验研究
1.2.3 考虑荷载作用的土压力理论与试验研究
1.2.4 相关的主动土压力数值模拟研究
1.3 论文研究主要内容与方法
第二章 模型试验平台介绍与试验前准备工作
2.1 试验装置简介
2.1.1 变电供电控制系统
2.1.2 反力架系统
2.1.3 挡墙动力系统
2.1.4 挡墙及土压力测量采集系统
2.1.5 附属系统
2.2 试验材料与器材
2.2.1 标准砂和彩砂
2.2.2 土压力盒和微型渗压计
2.2.3 动静态应变测试仪
2.3 准备工作
2.3.1 土压力盒及渗压计的标定
2.3.2 三种变位模式下标准砂主动土压力试验
2.4 本章小结
第三章 稳定渗流和振动荷载作用有限宽度砂土主动土压力试验
3.1 稳定渗流作用下有限宽度砂土主动土压力试验
3.1.1 试验目的与设计
3.1.2 试验结果与分析
3.2 振动荷载作用下有限宽度砂土主动土压力试验
3.2.1 试验目的与设计
3.2.2 试验结果与分析
3.3 本章小结
第四章 稳定渗流和振动荷载作用主动土压力数值模拟
4.1 稳定渗流作用下有限宽度砂土主动土压力数值模拟
4.1.1 有限元数值模拟模型介绍
4.1.2 数值模拟结果分析
4.2 振动荷载作用下有限宽度砂土主动土压力数值模拟
4.2.1 有限元数值模拟模型介绍
4.2.2 数值模拟结果分析
4.3 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 主要结论
5.2 展望
参考文献
个人简历 在读期间学术论文与学术活动
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]沥青路面动应变响应及其动荷载作用等效换算[J]. 艾长发,肖川,曾杰,Rahman Ali,邱延峻. 土木工程学报. 2017(01)
[2]列车荷载引起心形应力路径下软土非共轴应变特征研究[J]. 沈扬,徐海东,王保光,刘汉龙. 岩土力学. 2017(01)
[3]考虑渗流效应的盾构始发井土压力研究[J]. 冯梅梅,吴疆宇,王忠昶. 中国矿业大学学报. 2016(05)
[4]无黏性有限土体主动土压力解析解[J]. 王闫超,晏鄂川,陆文博,丛璐,朱存金,李兴明,叶世伟. 岩土力学. 2016(09)
[5]弧形地连墙侧位移计算的新方法[J]. 耿大新,余小强,童立红,王海龙. 岩土工程学报. 2016(12)
[6]真三轴气固耦合煤体渗流试验系统的研制及应用[J]. 李文鑫,王刚,杜文州,王鹏飞,陈金华,孙文斌. 岩土力学. 2016(07)
[7]基于FLAC3D主动土压力数值模拟比较研究[J]. 孙超,郭浩天. 低温建筑技术. 2016(05)
[8]分级循环荷载下岩石动力学行为试验研究[J]. 何明明,李宁,陈蕴生,朱才辉. 岩土力学. 2015(10)
[9]车辆荷载对支护桩主动土压力的影响分析[J]. 邱洪志,孔纪名,王仁超,黄森旺,崔云. 岩土工程学报. 2016(03)
[10]循环荷载下冻土振陷增长规律试验研究[J]. 王淼,孟上九,王兴隆,袁晓铭,孙义强. 岩土工程学报. 2016(05)
博士论文
[1]应力作用下破碎岩体变形与水沙渗流特性试验研究[D]. 陈家瑞.中国矿业大学 2016
[2]成都地区卵石地层深基坑设计关键技术研究[D]. 童建军.西南交通大学 2014
[3]深基坑水土压力共同作用试验研究与机理分析[D]. 张彬.武汉大学 2004
硕士论文
[1]考虑渗流时水泥土墙支护结构计算与分析[D]. 贾帅龙.河北工程大学 2017
[2]有限土体土压力作用下土钉支护计算方法研究[D]. 辛国臣.清华大学 2011
本文编号：3448897
【文章来源】：华东交通大学江西省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
1.2.1 有限宽度土体的主动土压力理论与试验研究
1.2.2 考虑渗流条件的水土压力理论与试验研究
1.2.3 考虑荷载作用的土压力理论与试验研究
1.2.4 相关的主动土压力数值模拟研究
1.3 论文研究主要内容与方法
第二章 模型试验平台介绍与试验前准备工作
2.1 试验装置简介
2.1.1 变电供电控制系统
2.1.2 反力架系统
2.1.3 挡墙动力系统
2.1.4 挡墙及土压力测量采集系统
2.1.5 附属系统
2.2 试验材料与器材
2.2.1 标准砂和彩砂
2.2.2 土压力盒和微型渗压计
2.2.3 动静态应变测试仪
2.3 准备工作
2.3.1 土压力盒及渗压计的标定
2.3.2 三种变位模式下标准砂主动土压力试验
2.4 本章小结
第三章 稳定渗流和振动荷载作用有限宽度砂土主动土压力试验
3.1 稳定渗流作用下有限宽度砂土主动土压力试验
3.1.1 试验目的与设计
3.1.2 试验结果与分析
3.2 振动荷载作用下有限宽度砂土主动土压力试验
3.2.1 试验目的与设计
3.2.2 试验结果与分析
3.3 本章小结
第四章 稳定渗流和振动荷载作用主动土压力数值模拟
4.1 稳定渗流作用下有限宽度砂土主动土压力数值模拟
4.1.1 有限元数值模拟模型介绍
4.1.2 数值模拟结果分析
4.2 振动荷载作用下有限宽度砂土主动土压力数值模拟
4.2.1 有限元数值模拟模型介绍
4.2.2 数值模拟结果分析
4.3 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 主要结论
5.2 展望
参考文献
个人简历 在读期间学术论文与学术活动
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]沥青路面动应变响应及其动荷载作用等效换算[J]. 艾长发,肖川,曾杰,Rahman Ali,邱延峻. 土木工程学报. 2017(01)
[2]列车荷载引起心形应力路径下软土非共轴应变特征研究[J]. 沈扬,徐海东,王保光,刘汉龙. 岩土力学. 2017(01)
[3]考虑渗流效应的盾构始发井土压力研究[J]. 冯梅梅,吴疆宇,王忠昶. 中国矿业大学学报. 2016(05)
[4]无黏性有限土体主动土压力解析解[J]. 王闫超,晏鄂川,陆文博,丛璐,朱存金,李兴明,叶世伟. 岩土力学. 2016(09)
[5]弧形地连墙侧位移计算的新方法[J]. 耿大新,余小强,童立红,王海龙. 岩土工程学报. 2016(12)
[6]真三轴气固耦合煤体渗流试验系统的研制及应用[J]. 李文鑫,王刚,杜文州,王鹏飞,陈金华,孙文斌. 岩土力学. 2016(07)
[7]基于FLAC3D主动土压力数值模拟比较研究[J]. 孙超,郭浩天. 低温建筑技术. 2016(05)
[8]分级循环荷载下岩石动力学行为试验研究[J]. 何明明,李宁,陈蕴生,朱才辉. 岩土力学. 2015(10)
[9]车辆荷载对支护桩主动土压力的影响分析[J]. 邱洪志,孔纪名,王仁超,黄森旺,崔云. 岩土工程学报. 2016(03)
[10]循环荷载下冻土振陷增长规律试验研究[J]. 王淼,孟上九,王兴隆,袁晓铭,孙义强. 岩土工程学报. 2016(05)
博士论文
[1]应力作用下破碎岩体变形与水沙渗流特性试验研究[D]. 陈家瑞.中国矿业大学 2016
[2]成都地区卵石地层深基坑设计关键技术研究[D]. 童建军.西南交通大学 2014
[3]深基坑水土压力共同作用试验研究与机理分析[D]. 张彬.武汉大学 2004
硕士论文
[1]考虑渗流时水泥土墙支护结构计算与分析[D]. 贾帅龙.河北工程大学 2017
[2]有限土体土压力作用下土钉支护计算方法研究[D]. 辛国臣.清华大学 2011
本文编号：3448897
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