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群桩-土-墩柱相互作用体系抗震性能数值模拟研究
| 论文题名： | 群桩-土-墩柱相互作用体系抗震性能数值模拟研究 |
| 关键词： | 群桩-土-墩柱体系;抗震性能;数值模拟;桥梁结构;ABAQUS有限元软件 |
| 摘要： | 本文以群桩-土介质-桥梁墩柱试验为基础，采用ABAQUS有限元软件建立了对应的有限元模型，并对这一有限元模型进行了抗震性能分析研究，完成了如下主要工作： 1.介绍了桩-土-结构相互作用的发展历史及研究现状，并对桩-土-结构相互作用的主要研究方法进行了介绍，提出了本课题研究的内容及对此进行研究的必要性。介绍了本文中所用到的有限单元法及土体本构，包括常见的有限单元法及其在动力学中的应用、人工边界的选取及划分依据、常见的土体本构模型以及选取依据。 2.介绍了ABAQUS有限元软件的基本功能及应用领域，并对已完成的群桩-土介质-桥梁墩柱拟静力试验进行了介绍；详细阐述了本文中的有限元模型建立过程，对构件的建立、单元网格划分、桩-土接触模拟、加载制度的选用依据等进行了分析说明。将模拟分析所得到滞回曲线、骨架曲线、滞回耗能等参数与实际试验结果进行了对比，验证了模型的可靠性，同时也说明了试验的准确性。 3.采用ABAQUS有限元软件分析了不同场地条件对群桩-土-墩柱体系抗震性能的影响，得到了墩柱顶点位移时程曲线及其组成部分所占比例，分析了不同条件下时程曲线、破坏形态的变化规律；并对临界破坏状态下的桩身应力、位移分布进行了分析。将 ABAQUS获得的桩身地震响应结果与我国现行规范计算结果进行了比对，分析了我国现行规范中关于桩身地震响应计算的不足之处。 4.采用ABAQUS有限元软件进一步分析了在 II类场地条件下，不同桩长对群桩-土-墩柱体系抗震性能的影响，分析了不同地震加速度幅值下结构在不同桩长条件的地震响应，得到了不同条件下时程曲线、破坏形态的变化，并选取出现破坏的情况，分析了其临界破坏状态下的桩身应力、位移分布，并与我国现行规范计算结果进行了比对。 |
| 作者： | 邓沛航 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 王海东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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