本文關(guān)鍵詞：三峽庫區(qū)超深抗滑樁隨機力學特征研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著滑坡在我國頻繁的出現(xiàn),其規(guī)模也越來越大,所以滑坡的治理也成為了巖土工程領(lǐng)域的一個研究重點,而抗滑樁的出現(xiàn)為滑坡的治理提供了一種有效的的處理方式。巖土工程中存在著很多的不確定因素,而定值分析法沒有考慮巖土的這種隨機性,故計算結(jié)果偏于安全。從結(jié)構(gòu)可靠性角度研究和探討滑坡穩(wěn)定性和抗滑樁結(jié)構(gòu),考慮影響他們安全的隨機因素,不但可以更加全面的揭示這種加固措施的科學合理性,還可以為研究結(jié)構(gòu)地上部分和地下部分可靠度方面的統(tǒng)一提供參考。本文主要開展了以下四個方面的研究:⑴通過研讀相關(guān)文獻,歸納總結(jié)了當前巖土工程在可靠度領(lǐng)域的發(fā)展概況、抗滑樁在加固邊坡方面的應(yīng)用研究及目前抗滑樁可靠度研究的進展,分析了在加固大型滑坡方面抗滑樁的應(yīng)用進展。⑵對結(jié)構(gòu)可靠度、失效概率、可靠指標等基本概念進行了簡要的說明,并對當前計算可靠度的方法進行了分析研究,總結(jié)了各種方法各自的使用范圍和優(yōu)缺點。結(jié)合抗滑樁結(jié)構(gòu)可靠性分析的特征,選用恰當?shù)姆椒ǚ治隹够瑯督Y(jié)構(gòu)的可靠性。⑶依托三峽庫區(qū)大坪滑坡Ⅲ號滑坡工程項目,結(jié)合巖土工程和工程項目的特點選取土體的容重、粘聚力、內(nèi)摩擦角及抗滑樁的樁長、橫截面面積和彈性模量為隨機輸入變量,并建立了抗滑樁結(jié)構(gòu)的功能函數(shù),應(yīng)用ANSYS軟件PDS模塊,選用蒙特卡羅法中LHS抽樣法對抗滑樁的最大位移、最大彎矩、最大剪力進行分析,利用已建的功能函數(shù)求得了位移、彎矩、剪力的失效概率分別為0.7%、0.87%、和0.84%,通過與已有文獻中的可靠指標進行比較,說明本文計算抗滑樁可靠度的方法是可行的。同時以蒙特卡羅法模擬結(jié)果作為精確解,比較了響應(yīng)面法計算抗滑樁可靠度的可行性,得出響應(yīng)面法能夠很好的評估樁的失效概率。⑷應(yīng)用靈敏度分析方法中的Spearman秩相關(guān)系數(shù)法對抗滑樁結(jié)構(gòu)位移、彎矩、剪力的可靠度進行了靈敏度分析,靈敏度分析的結(jié)果表明樁長、滑體內(nèi)摩擦角、滑帶土的粘聚力均對結(jié)構(gòu)可靠度有重要影響。
【關(guān)鍵詞】：抗滑樁 可靠度 Monte-carlo法 響應(yīng)面法 靈敏度
【學位授予單位】：蘭州交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TV223
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-15
• 1.1 概述10-11
• 1.2 抗滑樁國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 巖土工程可靠度發(fā)展概況11-12
• 1.2.2 抗滑樁研究概況12-13
• 1.2.3 抗滑樁可靠度研究的國內(nèi)外動態(tài)13-14
• 1.3 研究的目的及意義14
• 1.4 研究的內(nèi)容14-15
• 2 巖土工程可靠度計算方法15-28
• 2.1 可靠度分析基本理論15-17
• 2.1.1 結(jié)構(gòu)可靠度分析的基本概念15
• 2.1.2 功能函數(shù)和結(jié)構(gòu)可靠度15-17
• 2.2 可靠度分析基本計算方法17-26
• 2.2.1 一次二階矩法17-20
• 2.2.2 高次高階矩法20-22
• 2.2.3 數(shù)值模擬法22-25
• 2.2.4 隨機有限元法25-26
• 2.3 本章小結(jié)26-28
• 3 Monte-Carlo模擬法在抗滑樁加固邊坡中的應(yīng)用28-49
• 3.1 工程概況28-29
• 3.2 有限元法軟件ANSYS及PDS簡介29-32
• 3.2.1 ANSYS軟件介紹29
• 3.2.2 PDS實現(xiàn)技術(shù)29-30
• 3.2.3 土體本構(gòu)模型的選取30-31
• 3.2.4 有限元中模擬樁31
• 3.2.5 樁與土之間的接觸31-32
• 3.3 超長抗滑樁加固大坪滑坡Ⅲ號滑坡可靠度分析32-48
• 3.3.1 建立有限元模型32-34
• 3.3.2 抗滑樁可靠度分析中的不確定來源34
• 3.3.3 可靠度分析中隨機變量的選取34-35
• 3.3.4 Monte-Carlo法抽樣方法分析35-41
• 3.3.5 抗滑樁內(nèi)力可靠度分析41-42
• 3.3.6 傳統(tǒng)方法計算抗滑樁內(nèi)力42-44
• 3.3.7 本文方法計算抗滑樁內(nèi)力44-48
• 3.3.8 本文方法與傳統(tǒng)方法計算結(jié)果比較48
• 3.4 本章小結(jié)48-49
• 4 響應(yīng)面法在計算抗滑樁加固邊坡中的應(yīng)用49-62
• 4.1 響應(yīng)面法簡介49
• 4.2 經(jīng)典響應(yīng)面法49-51
• 4.3 改進的響應(yīng)面法51-53
• 4.3.1 基于BP網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)面法51-52
• 4.3.2 基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的改進響應(yīng)面法52-53
• 4.4 隨機響應(yīng)面法53-57
• 4.4.1 隨機響應(yīng)面法簡介53-54
• 4.4.2 隨機響應(yīng)面法基本原理54-57
• 4.5 基于ANSYS的響應(yīng)面法57-58
• 4.5.1 算法簡介57
• 4.5.2 算法實現(xiàn)57-58
• 4.6 計算結(jié)果分析58-61
• 4.6.1 響應(yīng)面抽樣與有限元計算58-61
• 4.6.2 計算結(jié)果分析及結(jié)論61
• 4.7 本章小結(jié)61-62
• 5 靈敏度分析62-70
• 5.1 靈敏度分析基本理論62-63
• 5.2 本文分析方法的確定63-64
• 5.2.1 基于Spearman秩相關(guān)系數(shù)的靈敏度介紹63-64
• 5.2.2 靈敏度方法的確定64
• 5.3 抗滑樁加固大坪Ⅲ號滑坡靈敏度計算結(jié)果64-69
• 5.3.1 位移結(jié)果分析64-66
• 5.3.2 彎矩結(jié)果分析66-68
• 5.3.3 剪力結(jié)果分析68-69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 6 結(jié)論與展望70-72
• 6.1 結(jié)論70-71
• 6.2 展望71-72
• 致謝72-73
• 參考文獻73-77
• 攻讀學位期間的研究成果77

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