30763.灘海吸力式桶形基礎(chǔ)承載力特性研究

1、大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文灘海吸力式桶形基礎(chǔ)承載力特性研究姓名：武科申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：欒茂田20071226灘海吸力式桶形基礎(chǔ)承載力特性研究載與有限元分析所得到的相應(yīng)結(jié)果進(jìn)行了對比。根據(jù)對比結(jié)果的一致性，驗(yàn)證了本文所建議的極限分析上限解法的合理性。4針對多種荷載分量共同作用的復(fù)合加載模式下吸力式桶形基礎(chǔ)的承載性能，采用Swipe試驗(yàn)加載方法分別探討了軟黏土地基上單桶基礎(chǔ)的承載力特性。首先，在大型通用有限元分析軟件A

2、BAQUS上，通過大量的三維彈塑性有限元數(shù)值分析，確定了不同的復(fù)合加載模式下地基的各種失穩(wěn)破壞機(jī)制，繪制了不同荷載組合空間內(nèi)地基的破壞包絡(luò)面，進(jìn)而基于Taiebat與Carter所提出的地基三維破壞包絡(luò)面的經(jīng)驗(yàn)數(shù)學(xué)表達(dá)形式，對其進(jìn)行修正，提出了適合不同長徑比的桶形基礎(chǔ)在不同荷載空間內(nèi)的地基破壞包絡(luò)面數(shù)學(xué)表達(dá)式，結(jié)合有限元分析所得到的弘肛M荷載空間內(nèi)單桶基礎(chǔ)地基三維破壞包絡(luò)面，以此評價復(fù)合加載模式下單桶基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。進(jìn)一步，針對國內(nèi)外缺乏

3、考慮傾斜荷載作用下桶形基礎(chǔ)承載力特性的現(xiàn)狀，通過考慮力矩荷載M=0情況下傾斜荷載作用對單桶基礎(chǔ)承載力的影響，探討了豎向傾斜荷載與水平傾斜荷載共同作用下偏心距e與傾斜荷載的相互關(guān)系，以此繪制了偏心距e與傾斜荷載昨日荷載空間內(nèi)的三維破壞包絡(luò)面。其次，基于ABAQUS二次開發(fā)，通過考慮軟黏土不排水抗剪強(qiáng)度的橫觀各向異性和非均質(zhì)性，分別探討了不排水抗剪強(qiáng)度的橫觀各向異性和非均質(zhì)性對吸力式桶形基礎(chǔ)承載力特性的影響。最后，基于ABAQUS二次開發(fā)，

4、通過考慮軟黏土地基的循環(huán)累積變形以及荷載的循環(huán)特征，結(jié)合Andersen等所提出的軟黏土循環(huán)強(qiáng)度概念，建立了一種變值(循環(huán))復(fù)合加載模式下吸力式桶形基礎(chǔ)的三維彈塑性擬靜力循環(huán)有限元計算模型，針對不同循環(huán)次數(shù)，通過大量的的變值(循環(huán))復(fù)合加載有限元數(shù)值計算，闡明了單桶基礎(chǔ)在循環(huán)荷載作用下地基中應(yīng)力狀態(tài)變化特點(diǎn)和地基破壞模式，得到了單桶基礎(chǔ)受不同循環(huán)荷載作用下循環(huán)極限承載力的變化規(guī)律；進(jìn)而把變值(循環(huán))復(fù)合加載模式與復(fù)合加載模式下桶形基礎(chǔ)的