大圓筒薄殼結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性研究.pdf

1、大圓筒薄殼結(jié)構(gòu)作為一種新型的水工結(jié)構(gòu),由于其自身不可替代的優(yōu)勢:可直接插入地基土不需軟基處理的特點(特別適用于淤泥質(zhì)軟土地基),因而在港口工程中得到廣泛的應(yīng)用.然而由于該結(jié)構(gòu)與周圍土體共同工作的力學(xué)機理比較復(fù)雜、成功的工程經(jīng)驗少,至今為止還沒有一種相對比較完備而又比較合理的工作機理定量解釋以及物理力學(xué)計算模式能為學(xué)術(shù)界尤其是工程界所普遍認同.根據(jù)以上存在的問題,本論文選用一大圓筒結(jié)構(gòu)的實際工程,用有限元數(shù)值模擬計算分析,整體模擬結(jié)構(gòu)與土

2、體及波浪力等共同作用下的應(yīng)力、變位關(guān)系,并做了如下改進:首先,在土與結(jié)構(gòu)的表面增加接觸單元,使土與結(jié)構(gòu)接觸面上的錯動滑移及脫落程度均在模型中得到反映,則穩(wěn)定計算的位移場中已反映了土體脫落的不利傾覆因素,使其計算所得的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定控制因素更吻合實際.其次,模擬波浪等動荷載作用下的結(jié)構(gòu)計算,使其隨波浪的持續(xù)和長期作用導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)振動響應(yīng),數(shù)值計算中得以計入.最后,根據(jù)各種工況下的應(yīng)力場及位移場,得到多種曲線δ~h<,k>,σ<,ij>~h<,k>