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题名软土地基沉箱防波堤失稳模式及稳定性分析方法
被引量：6
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作者
孙百顺
王元战
孙熙平
尹纪龙
张华庆
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机构
天津大学建筑工程学院天津市港口与海岸工程重点实验室
交通运输部天津水运工程科学研究所港口水工建筑技术国家工程实验室水工构造物检测诊断与加固技术交通行业重点实验室
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出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2016年第3期72-79,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51409134)
交通运输部建设科技项目(2014328224040)
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文摘
针对现阶段深水软黏土地基防波堤建设的设计理论和稳定性分析方法尚不成熟,结合实际工程,采用三维弹塑性有限元数值分析方法,研究在水平或竖直单一方向荷载以及复合加载条件下软黏土地基上沉箱防波堤的失稳模式,提出破坏包络线的稳定性判别方法。在波浪水平荷载作用下,深水软基上沉箱防波堤发生倾覆失稳破坏,失稳转动点为沉箱底面以下中轴线偏右的某点,不同于规范中规定的岩石或砂质地基沉箱倾覆转动点为其后踵点;在重力等竖向荷载作用下,沉箱的失稳模式为结构整体下陷,抛石基床及地基形成连贯的塑性区域,呈现较明显地冲剪破坏形式;在水平、竖向复合荷载作用下,软基上沉箱防波堤的破坏包络线由结构倾覆破坏线和地基承载力破坏线组成,包络线将荷载组合区分成稳定区、仅发生水平承载力不足倾覆破坏区、仅发生地基竖向承载力不足破坏区、同时发生水平承载力和地基竖向承载力不足破坏区4个区域。研究成果为深水软基沉箱防波堤建设提供参考和借鉴。
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关键词
软黏土地基
沉箱式防波堤
复合荷载
失稳模式
稳定性分析
包络线
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Keywords
soft clay foundation
caisson breakwater
combined loads
failure mode
stability analysis method
envelope line
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分类号
U656.2
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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题名离岸深水全直桩码头承载性能有限元分析
被引量：13
- 2
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作者
王元战
贺林林
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机构
天津大学建筑工程学院天津市港口与海岸工程重点实验室
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出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2013年第6期45-52,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51279128)
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文摘
全直桩码头是适于软土地基上离岸深水海域的新型高桩码头结构型式,其承载机理与传统高桩码头存在较大差异,且软土地基循环软化效应显著。建立全直桩码头结构与地基相互作用三维弹塑性有限元模型,基于二次开发采用拟静力法对土体循环软化效应进行模拟。通过有限元模型研究全直桩码头的承载特性与破坏模式,并探讨水平极限承载力的影响因素。研究表明水平荷载作用下,基桩的塑性破坏是结构失稳的控制因素,地基土体的承载力对结构水平极限承载力不起决定性作用;竖向荷载作用下,结构竖向极限承载力由地基土体强度决定。研究范围内入土深度对结构水平极限承载力影响不大,但桩壁厚度减小或考虑土体软化后,结构水平极限承载力明显降低。设计中,增加入土深度可有效减小土体软化引起的水平极限承载力降低程度,且应考虑结构腐蚀和土体软化对水平极限承载力的双重降低效应,为钢管桩预留足够的腐蚀富裕量。
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关键词
全直桩码头
承载特性
破坏模式
极限承载力
软土地基
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Keywords
all-vertical-piled wharf
bearing behavior
failure mode
ultimate bearing capacity
soft soil foundation
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分类号
TV31
[水利工程—水工结构工程]
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题名沉入式大圆筒码头稳定性有限元强度折减法分析
被引量：3
- 3
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作者
王元战
蔡雅慧
王禹迟
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机构
天津大学建筑工程学院
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出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2013年第2期1-10,共10页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51279128)
天津市科技支撑计划重点资助项目(10JCYBJC03400)
天津市自然科学基金资助项目(10SYSYJC27300)
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文摘
由于作用荷载复杂,沉入式大圆筒码头结构设计计算需要考虑不利情况下的各种荷载组合,难以应用现有的有限元加载系数法进行稳定性分析。有限元强度折减法目前已广泛应用于土体边坡稳定性分析。沉入式大圆筒结构的抗滑、抗倾稳定性是靠地基土的嵌固作用来维持的,可通过弱化土体强度来实现对结构极限破坏状态的模拟。在此假设基础上,建立沉入式大圆筒码头稳定性分析的有限元强度折减法。结合某工程实例,利用有限元强度折减法分析沉入式大圆筒码头结构的稳定性。强度折减法只需对土体的强度进行弱化,操作方便,克服了加载系数法的缺点,适用于码头等作用荷载复杂的结构物稳定性分析。
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关键词
强度折减法
沉入式大圆筒码头
稳定性分析
安全系数
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Keywords
strength reduction method
the embedded large cylinder quay
stability analysis
safety factor
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分类号
U656.1
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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