重力式码头抛石基床内部滑移破坏研究

摘要

在软土层较厚的地基上建造重力式码头,要保证地基具有一定的承载力,就需要增大抛石基床的厚度.基床厚度增加的同时,基床后方的土压力也在不断的加大,不断增加的土压力会对抛石基床的稳定性构成影响.本文通过理论分析、数值计算和简化理论推导,较为系统地研究讨论了重力式码头厚抛石基床内部水平滑移破坏问题,并提出了一套简化的计算分析方法. 首先,针对重力式码头模型,利用规范计算方法和考虑抛石基床后方土压力作用的计算方法,分别计算模型抛石基床内部滑移破坏的可能性.利用规范方法计算时,基床内部并不会出现滑移破坏,而用考虑基床后方土压力作用的方法计算时,基床内部会发生滑移破坏. 其次,利用大型土工有限元软件PLAXIS,对重力式码头模型进行内力分析和整体稳定性分析,结果显示抛石基床后方土体产生的土压力会影响基床内部的应力分布,同时,在抛石基床内部存在着潜在的滑移破坏面,这与利用考虑基床后方土压力作用的计算方法所得结果相符合. 再次,从理论上推导了抛石基床内部滑移破坏面的深度范围和最不利破坏面深度,同时讨论了基床计算等效宽度、结构高度、后方荷载和内摩擦角等因素对最不利破坏面深度的影响. 最后,总结重力式码头抛石基床内部的滑移特性,并归纳其滑移稳定验算方法.

目录

文摘

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第一章绪论

1.1研究背景

1.2目前的研究现状

1.3本文的主要工作

1.4研究方法和技术路线

第二章理论计算分析

2.1引言

2.2规范计算公式

2.3规范计算方法

2.4考虑基床后方土压力的计算方法

2.5计算结果比较

2.6小结

第三章数值模拟分析

3.1引言

3.2 PLAXIS软件简介

3.3模型分析

3.4小结

第四章基床中最不利破坏面的深度及其影响因素

4.1最不利破坏面深度

4.2基床计算等效宽度影响

4.3结构高度影响

4.4荷载影响

4.5内摩擦角影响

4.6小结

第五章结论和展望

5.1结论

5.2展望

参考文献

发表论文和科研情况说明

致谢