淺論復合加載條件下海洋地基承載力特性數(shù)值分析方法研究

1、大連理工大學博士學位論文復合加載條件下海洋地基承載力特性數(shù)值分析方法研究計：學位論文旦￡頁表 格上L 個插 圖衛(wèi)里幅大連理工大學學位論文完成日期：2 Q Q 5 生2 目D a l i a n U n i v e r s i t yo f T e c h n o l o g y指導教師：室主任：院( 系) 主任：鑾茂旦熬援昌量垃熬援鑾茂固塾握奎塞晏熬援模擬。改進的S w i p e 試驗方法不僅克服了傳統(tǒng)S w i p e 方法對加載路

2、徑選取的依賴性，麗．盈攆高了詩算精度。為了遴～步準確蟪確定復合麓載模式佟焉下壹瞻基的承簸力，提出了荷載一位移控制方法。聯(lián)合運用改進的S w i p e 試驗方法與荷載一位移控制方法，對復合麓載模式{ 乍用下魂基靜承載力及箕破環(huán)模式遴毒亍’7 數(shù)鑲分櫥，囊筵確定了三維荷載空間( 爿：巧^ D 中地基破壞包絡(luò)面。有限元計算結(jié)果表明，地基三維破壞覦絡(luò)面關(guān)于平蘸H = 0 蹩瑤羈駐豹菲對稱性，這耱{ } 對穰經(jīng)隨爨淘蔫鼗V 懿大小瑟交織。逶遘有

3、限元數(shù)值計算能夠模擬不同復合加載模式下地基的各種破壞模式及其失穩(wěn)機制。例魏瑟予豎自蕊載V = 0 貔墻囂，蕤著窳平蕊羧纛冬增大，遣萋失穩(wěn)表覡為蹲黎鶼勺形玻壞模式、勺形～雙楔形復合破壞模式及雙楔形破壞模式。而烴向荷載V = 0 ．5 K l ：時，夔羞承平蕊載戇瑤大，遣基失穩(wěn)表瑗羹不對囂熬勺形皴囂模式、勺影一察形一楔形復合破壞模式、勺形- - H a n s e n 復合破壞模式和H a n s e n 破壞模式。5 ?；跇O羧分掇上限定

4、遴，甏麓速度型霉限擎元，建立了復合麓載模式下遺基承載力上限解法的數(shù)學規(guī)劃列式。并通過線性規(guī)化技術(shù)多項式原始一對偶內(nèi)點方法進行‘≯數(shù)值求麓。在逢麓承載力分稷孛，雩l A 三燕形孳元幫剮彀援葷元等囂類速度鍪單元，分別用于模擬可鼗形地基的速度場和剛性基礎(chǔ)的運動場。根據(jù)地旗一基礎(chǔ)接觸面懿受羧特性，將接鮭瑟瑟分梵能夠承受一定觳應(yīng)力靜接魅條捧I 耪完全不髭承受控痊力的接觸條件I I 等兩類。通過建立兩類速度型單元的協(xié)調(diào)條件，模擬復合加載模式下達到援

5、羧乎鬻狀態(tài)辯基疆一遺基接融賽覆豹速疫{ ≥連續(xù)蛙。裁用上述畜強元上疆鰓法，通過對條形基礎(chǔ)下地基蟶向承載力系數(shù)^ ，。的數(shù)值計算及其與已有解答的對比分褥表鞠：由藏搿得到爵孽±限躲楚遙遠糞實群黲一個最佳上限i 纛釹磐。逡瑟鼴愛合鴦鬟載模式作用下地基的承載力性能進行分析，并通過線性插值近似地得到了三維荷載空間C 毯×硒串囂軍孛賽覆按艋條{ 簪下縫基破壞憊終瞧匿土隈遠強辮。6 ．基于極限分析下限定理，利用應(yīng)力型有限單元，建立

6、復合加躐模式下地基承載力下隈簿法翡數(shù)學筑捌確式，并采瘸多項式藩始一瓣偶麥點方法遴行了求瓣。校蒸地基處于極限平衡狀態(tài)時的應(yīng)力滑移線場和應(yīng)力水平分布，實時地顯示地基的潛在破薜禳式。根據(jù)平鬻條偉j 幫窿力耀§鑫條襻，梅逡基穡一麓吞窶接簸賽瑟不閑受拉經(jīng)襞戇耀類接觸關(guān)系，并以此艇映復合加載模式下地熬一基礎(chǔ)接觸界兩的應(yīng)力非連續(xù)性。利用上述蔣陵元下隈群法，計算蟋基承載力系數(shù)甄著與避有解答j c 重篦，絡(luò)采表璞由魏瑟得到的下限解介于已有的下限