高边坡路堑单排桩支挡结构极限状态法设计研究

发布时间：2025-03-19 01:54

　　本文依托新建川藏铁路拉萨至林芝段现场钻孔灌注桩路堑边坡支挡结构,建立基于8)法和-曲线法两种有限单元模型对工况实例进行静力分析。在静力分析模型的基础上,结合随机场理论,对现场工况模型进行随机分析,探讨土体强度参数空间变异性对桩体所受最大弯矩、剪力等荷载值变异性的影响,并用Optum G2进行二维模拟验证。最终根据目标可靠度求解不同工况下的桩体抗力设计值反算出所对应的安全系数,给出不同变异性岩土条件下的悬臂式单排桩结构的安全系数建议值。本文主要结论如下:(1)根据现场工况实测数据与计算结果对比分析可得,边坡稳定条件下的悬臂式单排桩受力状态与深基坑类似,以静止土压力作为桩体受力的初始状态是合适的,验证了m法与p-y曲线法相结合的有限单元模型对悬臂式桩内力求解的适用性。(2)随机分析表明:在土体强度参数均值不变的条件下,强度参数的变异性基本不影响荷载值的均值,均值的大小基本与确定性分析的荷载值相同;强度参数的变异系数越大、相关距离越大,荷载值的变异性越强;相比于相关距离,荷载值变异性对强度参数的变异系数更为敏感;在相关距离相同的条件下,相比于重度,摩擦角变异性对荷载值变异性的影响更为显著;在强...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 抗滑桩支挡结构计算方法
        1.2.2 岩土工程可靠度理论分析
        1.2.3 水平受荷桩可靠度研究
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第2章 Monte-Karlo随机有限元法
    2.1 有限单元法
    2.2 随机场理论
        2.2.1 随机场的数字特征
        2.2.2 随机场的局部平均理论
        2.2.3 随机场的离散与模拟
    2.3 计算模式
第3章 一维模拟
    3.1 模型建立
        3.1.1 基于m法的有限单元法
        3.1.2 基于p-y曲线法的有限单元法
        3.1.3 实例验证
        3.1.4 案例分析
    3.2 随机样本生成
        3.2.1 荷载与抗力统计参数
        3.2.2 相关性确定
        3.2.3 样本算例
    3.3 计算结果统计分析
    3.4 本章小结
第4章 二维模拟
    4.1 软件简介
    4.2 数值模型以及结果分析
        4.2.1 数值模型
        4.2.2 结果分析
    4.3 随机参数敏感性分析
        4.3.1 重度变异对计算结果的影响
        4.3.2 摩擦角变异对计算结果的影响
    4.4 本章小结
第5章 极限状态法与容许应力法对比
    5.1 设计方法基本概念
        5.1.1 容许应力法
        5.1.2 极限状态法
    5.2 设计结果对比
    5.3 本章小结
结论与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果



本文编号：4036514