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高填土涵洞地基应力σy分布规律初步研究
| 论文题名： | 高填土涵洞地基应力σy分布规律初步研究 |
| 关键词： | 引水涵洞;高填土;地基竖向应力;数值仿真模拟;典型试验 |
| 摘要： | 针对黄河涵洞式水闸的涵洞与地基接触部分地基的竖向应力分布规律，主要采用调研、资料归纳、典型试验、数值仿真模拟的方法，开展并取得了如下研究工作及成果。 (1)对黄河河南段31座引水闸，从结构形式（包括涵洞纵剖面和横断面特征、混凝土强度、线刚度等）、涵洞上部填土高度、基础土质等方面开展调研并主要依据设计竣工图进行了引水涵洞特征归纳分析，得到了开展数值仿真模拟的典型水闸即大王庙、杨桥闸、彭楼闸、赵口闸。 (2)以大王庙闸线刚度为基础，采用试验方法设计并浇筑了1组2块典型试件，采用反力千斤顶加载法进行分级加载，开展了典型试验研究，对比分析了试验结果及数值仿真模拟结果，确定了用于典型水闸地基竖向应力分布的数值仿真模拟方法及模型。 (3)对黄河河南段4个典型引黄水闸，利用国际通用有限元分析程序ANSYS11.0SP1平台，混凝土按照线弹性模型、土体采用DP屈服准则，混凝土与土体之间采用接触模型进行模拟，按照非线性求解方法对地基竖向应力分布规律开展了数值仿真模拟，结果表明引水涵洞地基竖向应力的分布整体呈现6次多项式的规律，但同时应力分布函数σy(x)与涵洞的宽度Bb呈现紧密关系，与涵洞上部回填土的高度H具有直接关系。 通过上述研究，初步得到了引水涵洞地基竖向应力分布的规律，并得到了地基竖向应力分布规律与涵洞是否为多联紧密相关的结论，在设计中应充分考虑地基竖向应力分布的规律性，建议采用弹性地基梁模型开展设计等工作。 |
| 作者： | 常芳芳 |
| 专业： | 水工结构工程 |
| 导师： | 解伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华北水利水电大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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