本文關鍵詞：基于ABAQUS的格形鋼板樁碼頭結構數(shù)值計算，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來,隨著我國港口事業(yè)的發(fā)展,自然條件較好的海灣和海岸已被開發(fā),以后的港口工程建設將更多的處于各種復雜的條件下,或浪大流急,或海灘平緩,或地基土質松軟。格形鋼板樁碼頭結構具有鋼板樁和重力式碼頭的綜合優(yōu)勢及相應限制,其具有構造簡單、能充分利用剛材和填料各自特性,使其能充分利用鋼板樁的強度高、抗彎能力強、能充分適應地基變化、耐久力強的特點。但是,國內對格形鋼板樁碼頭結構尚未開展過深入的研究,還沒有建立完善合理的設計與計算方法。由此,本文探究性地應用國際通用的大型非線性有限元分析軟件ABAQUS對格形鋼板樁碼頭結構進行了單筒倉結構的建模。并且與相應的理論計算結果進行了驗證。對格形鋼板樁碼頭結構的鉸接計算模型與剛接計算模型進行了對比研究,對不同工況下格形鋼板樁碼頭結構進行了相應計算,并分析、總結了實際工程中各個因素的變化對格形鋼板樁碼頭結構內填料土壓力、變位、鋼板樁環(huán)向鎖扣拉應力的影響規(guī)律。對格形鋼板樁碼頭結構鋼板樁間鉸接的計算模型的建立、計算,以及使其與剛接計算模型計算結果進行的對比研究,是本文的創(chuàng)新之處。也因此發(fā)現(xiàn),用鉸接模型的計算結果對格形鋼板樁碼頭結構進行設計較為合理。研究發(fā)現(xiàn),當格形鋼板樁碼頭結構的高徑比、埋深達到一定值時,格形鋼板樁碼頭結構的格體結構在土的束縛作用下剛度近似于大直徑薄殼結構。經(jīng)分析,本文得到的相關結論可作為格形鋼板樁碼頭結構實際工程設計的參考。同時也提供了一個研究方向,若在建模中進一步分層設置土體的粘聚力、內摩擦角、滲透系數(shù)、含水量、地下水等參數(shù),會使計算結果更滿足工程實際的需要。
【關鍵詞】：格形鋼板樁 數(shù)值計算 ABAQUS
【學位授予單位】：大連海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U656.112
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-13
• 1.1 課題背景7
• 1.2 研究現(xiàn)狀7-12
• 1.2.1 理論計算8-9
• 1.2.2 結構特點9
• 1.2.3 研究近況9-12
• 1.3 本文研究內容12-13
• 第二章 有限元數(shù)值模擬方法及模型驗證13-23
• 2.1 有限元法13
• 2.2 ABAQUS13-14
• 2.3 計算模型的非線性14-18
• 2.3.1 材料非線性14-17
• 2.3.2 幾何非線性17-18
• 2.3.3 邊界非線性18
• 2.4 ABAQUS有限元計算模型的驗證18-22
• 2.4.1 計算區(qū)域確定原則18-19
• 2.4.3 土體與鋼板樁接觸面模擬19-20
• 2.4.5 計算數(shù)據(jù)20-21
• 2.4.6 現(xiàn)行規(guī)范計算結果21
• 2.4.7 剛接模型計算結果21-22
• 2.5 本章小結22-23
• 第三章 鉸接計算模型與剛接計算模型的對比研究23-33
• 3.1 鋼板樁間連接形式確定23-24
• 3.2 鉸接模型與剛接模型的計算結果24-31
• 3.3 結果綜合分析31-33
• 第四章 不同工況下格形鋼板樁碼頭結構的相應計算33-49
• 4.1 相同埋深不同高度格形鋼板樁碼頭結構的相應計算33-40
• 4.1.1 不同高度時格形鋼板樁格倉內土壓力33-35
• 4.1.2 不同板高時格形鋼板樁碼頭結構沿X向的位移35-37
• 4.1.3 不同高度時鋼板樁格倉結構沿環(huán)向的拉應力37-40
• 4.1.4 鋼板樁高度對格形鋼板樁碼頭結構的影響分析40
• 4.2 埋深對格形鋼板樁碼頭結構的影響40-47
• 4.2.1 不同埋深時格形鋼板樁碼頭結構格倉內土壓力40-42
• 4.2.2 不同埋深時格形鋼板樁結構的變位42-44
• 4.2.3 不同埋深時鋼板樁格倉結構沿環(huán)向的拉應力44-47
• 4.2.4 埋深對格形鋼板樁碼頭結構的影響分析47
• 4.3 本章小結47-49
• 第五章 對鋼板樁底部處于不同標高情況下進行的初步研究49-63
• 5.1 基礎底部前側偏高時格形鋼板樁碼頭結構的相應計算50-55
• 5.1.1 格形鋼板樁格倉內土壓力50-51
• 5.1.2 格形鋼板樁碼頭結構格倉前、后部土壓力51-52
• 5.1.3 鋼板樁格倉結構前、后壁沿水平方向的變位52-54
• 5.1.4 格形鋼板樁碼頭前壁沿高度方向拉應力分布54-55
• 5.2 基礎底部后側偏高時格形鋼板樁碼頭結構的相應計算55-62
• 5.2.1 格形鋼板樁格倉內土壓力55-56
• 5.2.2 格形鋼板樁碼頭結構格倉前、后部土壓力56-59
• 5.2.3 鋼板樁格倉結構前、后壁沿水平方向的變位59-61
• 5.2.4 格形鋼板樁碼頭前壁沿高度方向拉應力分布61-62
• 5.3 本章小結62-63
• 第六章 幾種不同形式的格形鋼板樁碼頭結構的對比研究63-71
• 6.1 不同結構形式格形鋼板樁碼頭結構主格倉內土壓力65-68
• 6.2 不同結構形式格形鋼板樁碼頭結構的變位68-70
• 6.3 本章小結70-71
• 第七章 結論與展望71-74
• 7.1 結論71-72
• 7.2 展望72-74
• 參考文獻74-75
• 攻讀學位期間發(fā)表的論文75-78
• 致謝78

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 王元戰(zhàn);王舉睿;;格形鋼板樁結構穩(wěn)定性的有限元數(shù)值分析[J];港工技術;2012年02期

2 潘厚志,孫克俐,周錫y=,段旭東;大直徑圓柱殼結構與土體相互作用的一種耦合數(shù)值模擬方法[J];中國港灣建設;2000年01期

3 王元戰(zhàn)，，遲麗華;大直徑圓筒擋墻變位計算方法及相關參數(shù)研究[J];港口工程;1996年04期

4 伍曉峰;劉祚秋;;格形鋼板樁抗傾覆穩(wěn)定性計算新方法[J];水運工程;2011年12期

  本文關鍵詞：基于ABAQUS的格形鋼板樁碼頭結構數(shù)值計算，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：449050