軟土地基沉箱防波堤失穩(wěn)模式及穩(wěn)定性分析方法
本文選題:軟黏土地基 切入點(diǎn):沉箱式防波堤 出處:《海洋工程》2016年03期
【摘要】:針對(duì)現(xiàn)階段深水軟黏土地基防波堤建設(shè)的設(shè)計(jì)理論和穩(wěn)定性分析方法尚不成熟,結(jié)合實(shí)際工程,采用三維彈塑性有限元數(shù)值分析方法,研究在水平或豎直單一方向荷載以及復(fù)合加載條件下軟黏土地基上沉箱防波堤的失穩(wěn)模式,提出破壞包絡(luò)線的穩(wěn)定性判別方法。在波浪水平荷載作用下,深水軟基上沉箱防波堤發(fā)生傾覆失穩(wěn)破壞,失穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)為沉箱底面以下中軸線偏右的某點(diǎn),不同于規(guī)范中規(guī)定的巖石或砂質(zhì)地基沉箱傾覆轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)為其后踵點(diǎn);在重力等豎向荷載作用下,沉箱的失穩(wěn)模式為結(jié)構(gòu)整體下陷,拋石基床及地基形成連貫的塑性區(qū)域,呈現(xiàn)較明顯地沖剪破壞形式;在水平、豎向復(fù)合荷載作用下,軟基上沉箱防波堤的破壞包絡(luò)線由結(jié)構(gòu)傾覆破壞線和地基承載力破壞線組成,包絡(luò)線將荷載組合區(qū)分成穩(wěn)定區(qū)、僅發(fā)生水平承載力不足傾覆破壞區(qū)、僅發(fā)生地基豎向承載力不足破壞區(qū)、同時(shí)發(fā)生水平承載力和地基豎向承載力不足破壞區(qū)4個(gè)區(qū)域。研究成果為深水軟基沉箱防波堤建設(shè)提供參考和借鑒。
[Abstract]:Aiming at the immature design theory and stability analysis method of the breakwater construction of deep water soft clay foundation at present, the three-dimensional elastic-plastic finite element numerical analysis method is adopted in combination with practical engineering. The instability mode of caisson breakwater on soft clay foundation under horizontal or vertical single direction load and composite loading is studied, and a method for judging the stability of failure envelope is proposed. The caisson breakwater on soft foundation in deep water is overturned and unstable. The point of unstable rotation is a point on the right of the central axis below the bottom of the caisson, which is different from the heel point of caisson overturning which is stipulated in the code. Under the action of gravity and other vertical loads, the instability mode of caisson is the whole subsidence of the structure, the plastic region of the rubble bed and the foundation forming a coherent plastic zone, and the form of flushing and shearing failure is obvious under horizontal and vertical composite loads. The failure envelope line of caisson breakwater on soft foundation consists of overturning failure line and foundation bearing capacity line. There are only four failure zones in which the vertical bearing capacity of the foundation is insufficient and the horizontal bearing capacity and the vertical bearing capacity of the foundation are insufficient. The research results provide a reference for the construction of the caisson breakwater in the deep water soft foundation.
【作者單位】: 天津大學(xué)建筑工程學(xué)院天津市港口與海岸工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程科學(xué)研究所港口水工建筑技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室水工構(gòu)造物檢測(cè)診斷與加固技術(shù)交通行業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51409134) 交通運(yùn)輸部建設(shè)科技項(xiàng)目(2014328224040)
【分類號(hào)】:U656.2
【相似文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1698455
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