利用現(xiàn)有的皖江岸線資源,積極謀劃港口發(fā)展,逐漸提升皖江沿線碼頭噸位,優(yōu)化岸線利用率,推動(dòng)皖江區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。板樁碼頭具有節(jié)約海岸線,成本低廉等特點(diǎn),但結(jié)構(gòu)型式及設(shè)計(jì)技術(shù)的不成熟成了制約其向深水化發(fā)展的重要原因。探索適用于皖江區(qū)域的深水板樁碼頭成為了重要的研究課題。本文選取皖江區(qū)域典型砂土開展顆粒級(jí)配、比重、相對(duì)密度試驗(yàn),獲取該區(qū)域砂土物理特征。進(jìn)行三軸剪切試驗(yàn),探討砂土力學(xué)特征。借助理論分析推導(dǎo)其鄧肯-張E-B本構(gòu)模型參數(shù)。利用ABAQUS軟件平臺(tái),編譯鄧肯-張E-B本構(gòu)模型子程序,建立三軸試驗(yàn)?zāi)Ｐ?驗(yàn)證二次開發(fā)的正確性和本構(gòu)模型參數(shù)的準(zhǔn)確性。針對(duì)懸臂式、單錨式、遮簾式板樁碼頭,開展三維有限元數(shù)值計(jì)算,比較分析三種結(jié)構(gòu)型式的板樁碼頭作用機(jī)理。當(dāng)前沿港池開挖較淺時(shí),懸臂式板樁碼頭前墻土壓力與靜止理論計(jì)算值相近,前墻偏移量增幅隨港池的挖深不斷增大,彎矩快速達(dá)到極值,而單錨式板樁碼頭前墻的模擬土壓力都在靜止理論與朗肯理論計(jì)算值之間,前墻土壓力呈現(xiàn)“R”型。伴隨港池挖深,前墻彎矩正負(fù)值最大位置不斷下移。表明單錨式前墻位移變化越大,土壓力變化也越大,前墻彎矩也隨之變化,拉桿在深水化過程中能夠約束前... 

【文章來源】：安徽工業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 土體本構(gòu)研究概況
    1.3 板樁碼頭土壓力研究概況
    1.4 板樁碼頭結(jié)構(gòu)計(jì)算研究概況
    1.5 本文研究目的與思路
第二章 砂土三軸試驗(yàn)及成果分析
    2.1 引言
    2.2 試驗(yàn)儀器的簡介
    2.3 靜三軸試驗(yàn)原理
    2.4 試驗(yàn)材料及成樣方法
        2.4.1 土體的顆粒級(jí)配
        2.4.2 土體的比重試驗(yàn)
        2.4.3 相對(duì)密度試驗(yàn)
        2.4.4 試驗(yàn)砂土的基本物理參數(shù)
        2.4.5 砂土土樣的制備
    2.5 試驗(yàn)方案
    2.6 試驗(yàn)結(jié)果
        2.6.1 試驗(yàn)結(jié)果的記錄
        2.6.2 試驗(yàn)結(jié)果的整理
    2.7 小結(jié)
第三章 砂土鄧肯-張E-B模型參數(shù)
    3.1 引言
    3.2 鄧肯-張模型的本構(gòu)關(guān)系
    3.3 鄧肯-張E-B模型參數(shù)
    3.4 小結(jié)
第四章 鄧肯-張E-B模型二次開發(fā)與三軸試驗(yàn)的對(duì)比
    4.1 引言
    4.2 鄧肯-張E-B模型二次開發(fā)
        4.2.1 ABAQUS簡介
        4.2.2 ABAQUS子程序接口
        4.2.3 鄧肯-張E-B模型二次開發(fā)流程
    4.3 砂土三軸固結(jié)排水試驗(yàn)有限元模擬
        4.3.1 鄧肯-張E-B模型子程序的驗(yàn)證
        4.3.2 砂土三軸試驗(yàn)的有限元模擬
    4.4 小結(jié)
第五章 板樁碼頭結(jié)構(gòu)作用機(jī)理研究
    5.1 引言
    5.2 懸臂式板樁碼頭作用機(jī)理分析
        5.2.1 懸臂式板樁碼頭土壓力計(jì)算
            5.2.1.1 朗肯土壓力理論
            5.2.1.2 前墻的主動(dòng)土壓力
            5.2.1.3 靜止土壓力
        5.2.2 懸臂式板樁結(jié)構(gòu)分析
        5.2.3 懸臂式板樁碼頭三維有限元模擬
        5.2.4 懸臂式板樁碼頭模擬結(jié)果分析
            5.2.4.1 前墻的土壓力分析
            5.2.4.2 前墻的位移分析
            5.2.4.3 前墻的彎矩分析
    5.3 單錨式板樁碼頭作用機(jī)理分析
        5.3.1 單錨式板樁碼頭前墻土壓力計(jì)算
        5.3.2 單錨式板樁碼頭結(jié)構(gòu)分析
        5.3.3 單錨式板樁碼頭三維有限元模擬
        5.3.4 單錨式板樁碼頭模擬結(jié)果分析
            5.3.4.1 前墻的土壓力分析
            5.3.4.2 前墻和錨碇墻位移分析
            5.3.4.3 前墻和錨碇墻彎矩分析
            5.3.4.4 拉桿拉力分析
    5.4 遮簾式板樁碼頭作用機(jī)理分析
        5.4.1 遮簾式板樁碼頭前墻土壓力計(jì)算
        5.4.2 遮簾式板樁碼頭三維有限元模擬
        5.4.3 遮簾式板樁碼頭模擬結(jié)果分析
            5.4.3.1 碼頭結(jié)構(gòu)土壓力分析
            5.4.3.2 碼頭結(jié)構(gòu)水平位移分析
            5.4.3.3 碼頭結(jié)構(gòu)彎矩分析
            5.4.3.4 拉桿拉力分析
    5.5 懸臂式、單錨式、遮簾式板樁碼頭數(shù)值計(jì)算結(jié)果比較分析
        5.5.1 板樁碼頭前墻土壓力比較分析
        5.5.2 板樁碼頭前墻位移比較分析
        5.5.3 板樁碼頭前墻彎矩比較分析
        5.5.4 板樁碼頭錨碇墻內(nèi)力比較分析
        5.5.5 板樁碼頭拉桿拉力比較分析
    5.6 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于改進(jìn)p-y曲線法的單樁水平受荷計(jì)算[J]. 蔣建平,楊栓.  水利水運(yùn)工程學(xué)報(bào). 2017(05)
[2]含水合物砂土力學(xué)特性及本構(gòu)模型[J]. 顏榮濤,李揚(yáng),楊德歡,韋昌富,陳學(xué)軍.  地下空間與工程學(xué)報(bào). 2017(04)
[3]考慮土拱效應(yīng)的抗滑樁樁間距計(jì)算方法研究[J]. 陳濤,陳洪凱.  路基工程. 2017(03)
[4]飽和砂土的循環(huán)邊界面本構(gòu)模型[J]. 趙春雷,蔡國慶,趙成剛,張衛(wèi)華.  固體力學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[5]雙排抗滑樁土拱效應(yīng)影響因素的數(shù)值分析[J]. 趙波,王運(yùn)生,李貞,申通.  中外公路. 2017(02)
[6]土體蠕變與樁錨耦合作用的土拱效應(yīng)分析[J]. 王軍,曹平,劉杰,梁橋,段建.  自然災(zāi)害學(xué)報(bào). 2017(02)
[7]基于土拱效應(yīng)的抗滑樁樁距優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李梅,錢銳,惠明星.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(02)
[8]深基坑開挖土拱效應(yīng)影響因素研究[J]. 李濤,朱連華,李彬如,方雪飛,劉顯寬.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[9]考慮土拱效應(yīng)的非垂直剛性擋墻主動(dòng)土壓力[J]. 孫文君,宋楊,王學(xué)民,王蓉蓉,楊鵬志.  公路工程. 2016(03)
[10]基于土拱效應(yīng)的擋墻后砂土主動(dòng)土壓力計(jì)算分析[J]. 周云東,楊德.  河海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(02)

碩士論文
[1]基于擴(kuò)展有限元法和離散元法的土壤—耕具接觸研究[D]. 楊菊.昆明理工大學(xué) 2014
[2]飽和砂土的三軸試驗(yàn)及地震液化分析研究[D]. 楊依民.大連理工大學(xué) 2013
[3]遮簾式板樁碼頭結(jié)構(gòu)的土壓力計(jì)算及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 高亞微.長沙理工大學(xué) 2012
[4]移動(dòng)荷載作用下半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)研究[D]. 王保實(shí).西安建筑科技大學(xué) 2011
[5]大晃動(dòng)粘性流體與儲(chǔ)液容器的相互作用數(shù)值分析[D]. 李青.清華大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3031932