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真实加载路径下软粘土强度变化规律及防波堤失稳模式研究
| 论文题名： | 真实加载路径下软粘土强度变化规律及防波堤失稳模式研究 |
| 关键词： | 软粘土;轴向偏应力;固结度;静三轴试验;二次开发;防波堤;失稳模式;强度变化 |
| 摘要： | 以往沉箱式防波堤的设计理论与计算方法大多针对地址条件较好的近岸工程，针对软粘土地基上防波堤的设计理论和稳定性分析方法尚不成熟。随着海岸港口建筑物向离岸、深水和地基软弱地区的发展，结构安全性问题十分突出。软粘土地基上的沉箱式防波堤，一方面随着上部结构的逐步施工，地基土体承受的上覆荷载逐渐增大，另一方面因排水固结导致其固结度增加，同时结构又受到水平波浪荷载作用，真实加载路径下软粘土抗剪强度指标随着固结度和轴向偏应力的变化规律，以及荷载作用下软粘土地基上防波堤失稳破坏模式，成为实际工程设计中较为关心并亟待解决的问题。 本文依托烟台港西港区防波堤二期实际工程，通过静三轴试验以及有限元数值模拟，对真实加载路径下软粘土抗剪强度变化规律以及荷载作用下防波堤失稳模式开展了一系列研究工作。主要内容如下： 1、结合国内外研究成果，考虑真实加载路径下地基土体的实际受力状态，设计并开展了以固结度和轴向偏应力为影响因素的静三轴试验研究，总结出真实加载路径下软粘土强度变化规律。 2、利用有限元软件，建立沉箱式防波堤结构的三维弹塑性数值模型，并进行二次开发，编写出土体材料参数内摩擦角和粘聚力同场变量随轴向偏应力变化的 USDFLD子程序，分别针对采用原始土样强度指标和考虑软粘土强度变化的两种情况，进行防波堤结构的有限元计算和对比，明确了水平波浪荷载和竖向荷载作用下软粘土地基上防波堤失稳破坏模式，及土体强度指标的变化对防波堤稳定性的影响。 |
| 作者： | 尹纪龙 |
| 专业： | 港口、海岸及近海工程 |
| 导师： | 张华庆 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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