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(shì):可直接插入地基土不需軟基處理的特點(diǎn)(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(jī)理比較復(fù)雜、成功的工程經(jīng)驗(yàn)少,至今為止還沒有一種相對(duì)比較完備而又比較合理的工作機(jī)理定量解釋以及物理力學(xué)計(jì)算模式能為學(xué)術(shù)界尤其是工程界所普遍認(rèn)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(shí)際工程,用有限元數(shù)值模擬計(jì)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(jìn):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(cuò)動(dòng)滑移及脫落程度均在模型中得到反映,則穩(wěn)定計(jì)算的位移場(chǎng)中已反映了土體脫落的不利傾覆因素,使其計(jì)算所得的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定控制因素更吻合實(shí)際.其次,模擬波浪等動(dòng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算,使其隨波浪的持續(xù)和長(zhǎng)期作用導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng),數(shù)值計(jì)算中得以計(jì)入.最后,根據(jù)各種工況下的應(yīng)力場(chǎng)及位移場(chǎng),得到多種曲線δ~h<,k>,σ<,ij>~h<,k>