岩石力学与工程学报
巖石力學與工程學報
암석역학여공정학보
CHINESE JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND ENGINEERING
2012年
z1期
3209-3215
,共7页
桩基础%挤土效应%圆柱孔扩张理论%空间轴对称%数值模拟%ALE自适应网格
樁基礎%擠土效應%圓柱孔擴張理論%空間軸對稱%數值模擬%ALE自適應網格
장기출%제토효응%원주공확장이론%공간축대칭%수치모의%ALE자괄응망격
假定沉桩时的挤土过程为空间轴对称圆柱孔准静态扩张过程,同时将圆柱孔与半无限空间土体假定为外壁半径趋于无穷大的有限长厚壁圆筒问题,运用Love位移函数求解出弹性区的应力场及位移场;而在塑性区分别采用相关联流动法则的Mohr-Coulomb及空间滑动面上剪应力强度理论(SMP)进行计算分析,得到塑性区的应力场及位移场,并将计算结果与传统基于平面应变的圆柱孔扩张理论解进行分析比较.为验证所求理论解的正确性,借助于ABAQUS有限元软件,建立相应的桩-土轴对称模型,采用动力显式积分法及任意拉格朗日-欧拉法(ALE)自适应网格划分技术部分解决传统沉桩数值计算过程中出现的大应变、网格高度扭曲等问题.实例计算结果表明,基于Mohr-Coulomb屈服准则及SMP屈服准则所得极限扩孔压力的理论解与数值解较好地吻合,均能反映沉桩深度对计算结果的影响,且理论解相对偏于安全.
假定沉樁時的擠土過程為空間軸對稱圓柱孔準靜態擴張過程,同時將圓柱孔與半無限空間土體假定為外壁半徑趨于無窮大的有限長厚壁圓筒問題,運用Love位移函數求解齣彈性區的應力場及位移場;而在塑性區分彆採用相關聯流動法則的Mohr-Coulomb及空間滑動麵上剪應力彊度理論(SMP)進行計算分析,得到塑性區的應力場及位移場,併將計算結果與傳統基于平麵應變的圓柱孔擴張理論解進行分析比較.為驗證所求理論解的正確性,藉助于ABAQUS有限元軟件,建立相應的樁-土軸對稱模型,採用動力顯式積分法及任意拉格朗日-歐拉法(ALE)自適應網格劃分技術部分解決傳統沉樁數值計算過程中齣現的大應變、網格高度扭麯等問題.實例計算結果錶明,基于Mohr-Coulomb屈服準則及SMP屈服準則所得極限擴孔壓力的理論解與數值解較好地吻閤,均能反映沉樁深度對計算結果的影響,且理論解相對偏于安全.
가정침장시적제토과정위공간축대칭원주공준정태확장과정,동시장원주공여반무한공간토체가정위외벽반경추우무궁대적유한장후벽원통문제,운용Love위이함수구해출탄성구적응력장급위이장;이재소성구분별채용상관련류동법칙적Mohr-Coulomb급공간활동면상전응력강도이론(SMP)진행계산분석,득도소성구적응력장급위이장,병장계산결과여전통기우평면응변적원주공확장이론해진행분석비교.위험증소구이론해적정학성,차조우ABAQUS유한원연건,건립상응적장-토축대칭모형,채용동력현식적분법급임의랍격랑일-구랍법(ALE)자괄응망격화분기술부분해결전통침장수치계산과정중출현적대응변、망격고도뉴곡등문제.실례계산결과표명,기우Mohr-Coulomb굴복준칙급SMP굴복준칙소득겁한확공압력적이론해여수치해교호지문합,균능반영침장심도대계산결과적영향,차이론해상대편우안전.