粘性土中大直徑筒型基礎(chǔ)地基極限承載力研究.pdf

1、大直徑筒型基礎(chǔ)是為適應(yīng)我國近海地質(zhì)條件和風(fēng)機(jī)荷載特點(diǎn)而研發(fā)的新型基礎(chǔ)形式。作用在風(fēng)力機(jī)上的水平荷載通過塔筒等上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面,導(dǎo)致地基基礎(chǔ)在承受豎向荷載作用的同時(shí)還需承受巨大的水平力和彎矩,傳統(tǒng)的承載力計(jì)算方法難以確定此種復(fù)合荷載作用下大直徑筒型基礎(chǔ)的地基承載力。地基承載力的破壞包絡(luò)面法是研究復(fù)合加載模式下地基極限狀態(tài)的有效方法,當(dāng)荷載組合位于破壞包絡(luò)面以內(nèi)時(shí)則地基處于穩(wěn)定狀態(tài),反之地基失穩(wěn)。本文針對(duì)復(fù)合加載模式下粘性土地基所能達(dá)到

2、的極限狀態(tài),應(yīng)用數(shù)值計(jì)算方法,系統(tǒng)研究了地基的承載力包絡(luò)面與破壞模式。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　1.基于極限分析理論,莫爾庫倫強(qiáng)度理論與剛塑性土體的假定,提出了大直徑筒型基礎(chǔ)地基運(yùn)動(dòng)許可可變速度場的構(gòu)造方法,從而求得了筒型基礎(chǔ)地基豎向極限承載力的上限解。
　　2.研究了土體彈性模量對(duì)計(jì)算精度與收斂速度的影響,筒型基礎(chǔ)筒壁長度對(duì)地基承載力的影響。結(jié)果表明土體的彈性模量對(duì)提高計(jì)算精度和收斂速度影響顯著,隨著筒壁長度的增大,地

3、基承載能力有顯著的提高。
　　3.得到了不同荷載組合下地基承載力包絡(luò)線,復(fù)合荷載作用下飽和不排水軟粘土地基承載力包絡(luò)線和φ≠0粘性土地基承載力包絡(luò)線有較大的差異:飽和不排水軟粘土地基承載力包絡(luò)面隨著豎向荷載的增大向原點(diǎn)收縮,φ≠0粘性土地基破壞包絡(luò)面隨著豎向荷載的增大先向外擴(kuò)張,而后向原點(diǎn)收縮。
　　4.系統(tǒng)研究了不同荷載組合作用下地基破壞模式。結(jié)果表明:(1)豎向荷載的大小決定了地基的破壞模式,主要包括:表層滑動(dòng)、淺層滑動(dòng)