楔型錨碇作用機(jī)理與參數(shù)優(yōu)化的研究.pdf

1、近年來(lái)，高山、峽谷、海灣和江河成為了制約各國(guó)交通近一步發(fā)展的主要障礙，大跨徑懸索橋被公認(rèn)為是最高效、經(jīng)濟(jì)、安全的解決方式。錨定系統(tǒng)是懸索橋最重要的傳力構(gòu)件。由于不受地質(zhì)條件的限制，重力式錨碇應(yīng)用最廣泛，但土體挖方量和混凝土用量十分巨大，造價(jià)非常高。而楔型錨碇造價(jià)方面有很大的優(yōu)勢(shì)，但楔型錨碇的理論研究很少，因此有必要對(duì)楔型錨碇的作用機(jī)理和參數(shù)優(yōu)化做深入和全面的研究。
　　本文以筍溪河特大橋習(xí)水岸錨碇的初步設(shè)計(jì)圖紙為背景資料，以重力式

2、錨碇穩(wěn)定性理論為依據(jù)，以Abaqus相關(guān)理論為數(shù)值模擬基礎(chǔ)，首先對(duì)比分析了重力式錨碇和楔型錨碇，其次從結(jié)構(gòu)形式和穩(wěn)定性方面對(duì)楔型錨碇進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化，通過(guò)綜合評(píng)價(jià)推薦出理想的結(jié)構(gòu)形式。本文主要得到了以下成果:
　　1.重力式錨碇計(jì)算結(jié)果表明:從上到下的方向上錨碇的Mises應(yīng)力值越來(lái)越大，最大值在錨碇最底層的四個(gè)邊角處;錨碇基坑的Mises應(yīng)力值往基底方向越來(lái)越大，最大值在基底的四個(gè)邊角處;錨碇沿著滑動(dòng)方向發(fā)生了水平位移，最大值在錨碇

3、基坑的前墻土體的上端部分;重力式錨碇可以近似看作為剛體，整體出現(xiàn)了前端下沉、后端隆起的剛體轉(zhuǎn)動(dòng)。
　　2.楔型錨碇計(jì)算結(jié)果表明:從上到下的方向錨碇的Mises應(yīng)力值越來(lái)越大，最大值在錨碇最底層的四個(gè)邊角處;錨碇基坑的Mises應(yīng)力值往基底方向越來(lái)越大，最大值在基底的四個(gè)邊角處;錨碇沿著滑動(dòng)方向發(fā)生了水平位移，最大值在錨碇基坑的后墻土體的上端部分;重力式錨碇可以近似看作為剛體，整體出現(xiàn)了前端下沉、后端隆起的剛體轉(zhuǎn)動(dòng)。
　　3.

4、相比重力式錨碇，楔型錨碇在保障安全的前提下，造價(jià)有很大的降低。
　　4.從楔型體側(cè)墻形式方面對(duì)楔型錨碇進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化分析，計(jì)算結(jié)果表明:當(dāng)?shù)诙有ㄐ腕w分別為直墻和斜墻形式時(shí)，直墻形式時(shí)工況最優(yōu)。
　　從楔型體水平楔型角方面對(duì)楔型錨碇進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化分析，計(jì)算結(jié)果表明:當(dāng)錨碇的水平楔型角分別為82.82°、84.86°、86.91°、90°時(shí)，楔型角參數(shù)為82.82°時(shí)工況最優(yōu)。
　　5.從楔型體長(zhǎng)度方面對(duì)楔型錨碇進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化