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基于模糊数学的深水基础选型研究
| 论文题名： | 基于模糊数学的深水基础选型研究 |
| 关键词： | 模糊数学;海峡桥梁;深水基础选型;层次分析法 |
| 摘要： | 我国的桥梁在向跨海大型桥梁的方向发展，这些桥修建在水文地质条件复杂不利于施工的海上或江上，选择合适的桥梁深水基础型式就成为了一个重要问题。基础型式选择合理，不仅可以保证桥梁的安全，同时可以保证工期，提高经济效益。针对桥梁深水基础特点，本文以国家重大基础研究发展计划（973计划）子课题《复杂环境下深水基础承载行为演化与长期性能设计》为依托，采用资料分析、构建模型和实际工程相结合的方法来研究桥梁深水基础选型问题，为琼州海峡桥梁深水基础型式的选择提供一定的参考。本论文主要研究的内容和取得的结论如下: 1.统计分析国内外大型桥梁深水基础的资料，对国内外已建及在建的桥梁深水基础型式进行研究，指出各种基础型式的适用性和特点，研究发现国外桥塔基础中沉井基础和沉箱基础型式的数量几乎相等，但是国内经常采用的钻孔灌注桩基础，其次为沉井基础，其他的基础型式使用较少。 2.随着跨海大桥的发展，沉井和组合基础被使用，各种新型的基础型式不断出现，本文研究了吸力式沉井、桩-沉井复合基础和连续墙基础三种新型桥梁深水基础的特点。针对国内基础的选型特点及深水基础的受力条件，归纳分析了桥梁基础优化的影响因素，例如地质水文条件、施工水平、造价、工期等。 3.详细介绍了模糊决策理论与层次分析法，将影响深水基础的各种因素分为3层，构建基础选型模型，计算模型中指标的权重，确定各个因素的隶属度，将模糊问题转换成可以计算的非模糊问题，最后得出最优基础方案。 4.用Microsoft Visual Studio2010软件编制了桥梁深水基础选型程序，指标体系的权重和隶属度由专家结合工程实际情况赋值。论文对拟建的琼州海峡悬索桥的6种基础型式进行软件计算，得出了沉箱+钢管桩复合地基基础或吸力式沉箱基础为最优的基础型式。沉箱+钢管桩复合地基基础拥有足够的受力性能、刚度和合理的沉降量。预制沉箱不需要下沉到海底面以下，减少了沉箱施工难度。吸力式沉箱基础在保证承载力和沉降量的基础上，它具有造价低、环保性能优良优点，尤其表层为软弱地基时，它无需改良和置换地基土。 5.讨论了这一基础选型模型的优缺点和进一步工作的方向。 |
| 作者： | 谭萍 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 龚维明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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