半圓型防波堤地基承載力計(jì)算方法研究.pdf

1、半圓型防波堤以其眾多優(yōu)點(diǎn)，在天津港和長(zhǎng)江口深水航道治理工程中被廣泛采用。能否準(zhǔn)確描述復(fù)合荷載作用下半圓型防波堤的地基承載力將直接關(guān)系到整個(gè)工程結(jié)構(gòu)的安全性，而傳統(tǒng)計(jì)算地基承載力的方法主要是考慮豎向承載力為主，且難以準(zhǔn)確描述在波浪等循環(huán)荷載作用下軟粘土產(chǎn)生軟化而導(dǎo)致的承載力降低。
　　 本文在大型通用有限元軟件ABAQUS平臺(tái)上建立理想彈塑性增量有限元模型，采用荷載一位移控制方法的加載方式研究復(fù)合荷載作用下地基承載力的變化規(guī)律。為

2、考慮波浪等循環(huán)荷載作用下土體產(chǎn)生軟化效應(yīng)，通過二次開發(fā)，將Andersen提出的循環(huán)強(qiáng)度概念結(jié)合Mises屈服準(zhǔn)則和D-P屈服準(zhǔn)則來建立擬靜力有限元分析模型。通過計(jì)算大量不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的模型，分析了荷載破壞包絡(luò)線受基礎(chǔ)寬度、土體重度、粘聚力、內(nèi)摩擦角等參數(shù)變化的影響，并在此基礎(chǔ)上，綜合考慮各參數(shù)對(duì)荷載破壞包絡(luò)線的影響，通過優(yōu)化分析軟件對(duì)有限元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行非線性擬合歸一，得出可描述包絡(luò)線的歸一化方程，并對(duì)方程進(jìn)行了檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果說明歸一方程

3、能夠準(zhǔn)確的描述有限元計(jì)算結(jié)果。
　　 由于基于循環(huán)強(qiáng)度概念計(jì)算地基承載力是比較復(fù)雜，不適合工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的使用及推廣，為此本文采用地基承載力弱化強(qiáng)度來描述軟粘土在循環(huán)荷載作用下產(chǎn)生的軟化效應(yīng)。通過計(jì)算大量循環(huán)強(qiáng)度有限元模型，對(duì)承載力弱化強(qiáng)度進(jìn)行了歸一，給出了計(jì)算承載力弱化強(qiáng)度的簡(jiǎn)化公式。
　　 針對(duì)半圓堤在波浪荷載作用下會(huì)產(chǎn)生滑移破壞，為完整的作出荷載破壞包絡(luò)線，本文采用《防波堤設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》中的有關(guān)規(guī)定來控制滑移破