經(jīng)典的土壓力理論,因其力學概念明確、計算過程簡單,在工程實際中得到了廣泛的應用。然而在工程實際中,土體往往達不到極限狀態(tài),經(jīng)典的朗肯理論和庫侖理論已不能滿足實際工程的需要,因此研究非極限狀態(tài)下的土壓力具有重要意義。首先,利用有限元軟件ABAQUS模擬了基坑開挖過程,得到了不同工況下支護結(jié)構(gòu)上的位移變化規(guī)律和土壓力變化規(guī)律,證實了在靜止狀態(tài)與主動狀態(tài)之間確實存在著非極限狀態(tài),且非極限狀態(tài)隨著位移的變化而變化,模擬結(jié)果亦表明,支護結(jié)構(gòu)的位移表現(xiàn)出中間大、兩端小、最大位移出現(xiàn)在基坑中下部的形式。然后,針對非極限狀態(tài)下土壓力的兩類理論計算方法分別做了改進,通過對土壓力-位移經(jīng)驗曲線的分析,提出一種非極限狀態(tài)主動土壓力的組合計算模型,通過應用修正的功的互等定理對此模型進行了驗證,分別借助灰色預測模型、改進的樁身側(cè)向位移法,給出時間維度與空間維度下非極限位移的計算依據(jù),并推導出非極限土壓力的時空計算方程;在做一定假設(shè)的基礎(chǔ)上,建立了黏性土非極限狀態(tài)下的擋土墻模型,取薄層單元進行受力分析,建立了非極限狀態(tài)下主動土壓力與土體參數(shù)之間的關(guān)系,結(jié)合非極限狀態(tài)下土體參數(shù)與位移比的關(guān)系,得到了以位移比為變量的... 

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 非極限狀態(tài)主動土壓力理論研究現(xiàn)狀
        1.2.2 非極限狀態(tài)主動土壓力數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀
        1.2.3 報警值研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
第2章 基坑開挖數(shù)值模擬分析
    2.1 引言
    2.2 ABAQUS簡介
    2.3 材料本構(gòu)模型
        2.3.1 各向同性彈性模型
        2.3.2 Mohr-Coulomb模型
    2.4 計算模型建立
        2.4.1 工程概況及模型參數(shù)確定
        2.4.2 支撐類型與開挖工況
        2.4.3 定義接觸和邊界條件
        2.4.4 單元類型和網(wǎng)格劃分
    2.5 數(shù)值模擬結(jié)果
        2.5.1 不同工況下的樁身位移
        2.5.2 不同工況下的樁身土壓力
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于加權(quán)組合的非極限主動土壓力計算方法
    3.1 引言
    3.2 時空維度下的非極限主動土壓力計算模型
        3.2.1 插值法推導計算模型
        3.2.2 相似法推導計算模型
        3.2.3 修正的功的互等定理推導計算模型
    3.3 時間維度下的非極限主動土壓力
    3.4 空間維度下的非極限主動土壓力
    3.5 實例驗證
        3.5.1 位移實例驗證
        3.5.2 非極限狀態(tài)主動土壓力實例驗證
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于薄層單元法的非極限主動土壓力計算方法
    4.1 引言
    4.2 非極限狀態(tài)下計算模型
    4.3 非極限狀態(tài)下理論推導
        4.3.1 繞墻底轉(zhuǎn)動模式下的非極限主動土壓力
        4.3.2 繞墻頂轉(zhuǎn)動模式下的非極限主動土壓力
        4.3.3 平動模式下的非極限主動土壓力
        4.3.4 非極限狀態(tài)下的參數(shù)表示
    4.4 幾個特例
        4.4.1 砂土的非極限主動土壓力
        4.4.2 黏性土的非極限主動土壓力
        4.4.3 砂土的主動土壓力
        4.4.4 黏性土主動土壓力
    4.5 非極限狀態(tài)下的裂縫深度
        4.5.1 內(nèi)摩擦角對裂縫深度的影響
        4.5.2 墻背傾角和填土面傾角對裂縫深度的影響
        4.5.3 超載和黏聚力對裂縫深度的影響
    4.6 實例驗證
    4.7 本章小結(jié)
第5章 非極限狀態(tài)下深基坑變形報警值設(shè)定模式
    5.1 引言
    5.2 位移報警值設(shè)定模式
        5.2.1 傳統(tǒng)的位移報警值設(shè)定模式
        5.2.2 非極限狀態(tài)下的位移報警值設(shè)定模式
        5.2.3 兩種位移報警值設(shè)定模式的比較
    5.3 深基坑報警系統(tǒng)的建立
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間承擔的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3720321