桩—土相互作用的数值模拟分析

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:WZH805565757
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
城市建设的高速发展以及高层建筑的拔地而起,不仅使地基加固的造价成倍增加,而且对桩基础设计提出了更高的要求。本文从相互作用的角度出发,探求桩土相互作用体系中作用力的传递机理,试图为桩基础的承载力设计和沉降量控制找到一种理论依据。 数值分析方法是为了合理分析土体与桩相互作用,建立桩—土共同作用的数值模型,用有限元方法计算桩与土作用体系下的应力和变形。并利用通用有限元软件ANSYS建立其力学模型并求解。 应用节点力学的基本理论和广义位移法的基本概念,推导了用梁单元模拟桩的计算公式。桩—土相互作用一定程度上影响了桩体的应力和变形,鉴于该问题的复杂性,应恰当地选取接触面单元来描述两者之间的界面力学行为。文中对现有的接触面单元的优缺点进行了深入的分析,在总结已有成果的基础上,指出了姚纬明等人提出的薄层单元具有较好的适应性。土体性状复杂,选择恰当的本构模型十分重要,本文介绍了几种常用的土体本构模型。选取应用较广的Duncan—Chang模型。 应用ANSYS进行实例计算,并简析桩土相互作用的力学传递机理。
其他文献
无网格伽辽金法是一种新兴的数值计算方法,它采用移动最小二乘法拟合场函数,因此在计算中只需要求解域内部和边界的结点信息,而不需要任何单元信息。同有限元法相比,无网格伽辽金法在求解某些力学问题时有着独特的优势,已成为有限元等传统数值分析方法的重要补充和发展。本文介绍了无网格法的研究历史和发展现状,对各种无网格方法进行了评述。着重阐述了移动最小二乘法的基本原理及无网格伽辽金法控制方程的推导过程。编制了无
跨声速风洞测力模型通常采取尾部支撑方式,在吹风试验中,受非定常气动力作用易产生剧烈的低频振动,严重影响风洞测力试验的正常进行。本文结合这类风洞试验模型系统的结构和
由于大功率场合的变频调速方案可以收到显著的节能效果,因此,大功率交流电机变频调速技术的研究已经发展成各国节能事业的主导方向之一。随着变频技术的快速发展,逆变技术、PWM调制技术等相关领域都有了长足的发展,但作为变频器输入级的高功率整流器等技术却相对发展较慢。目前,多数变频器厂商的产品中采用不控整流二重化技术,其特点是结构简单,成本低,且相对于普通的不控整流结构,其交流侧电流谐波有了明显的改善。但其
1936年5月的一个夜晚,一艘准备前往菲律宾装运椰子的“联盟号”法国帆船在南海行驶.在架上瞭望的水手突然一声呼叫,惊动了船上的所有船员.船长苏纳斯马上来到驾驶台,用望远镜
风力发电在世界范围内迅猛发展,研究电网发生故障后风力发电机的动态响应特性,进而分析其对电网及发电机自身的影响对于保证风力场并网的安全可靠运行具有重要的意义。目前应用最为广泛的风力发电机有鼠笼机和双馈机两种,本文对这两种发电机的暂态特性进行了系统的讨论和分析:鼠笼机方面,分析了其暂态稳定的机理,对发电机失去稳定后的各种物理现象给出了解释,讨论了故障电流的构成与计算;双馈机方面,在对其工作原理进行分析
随着人类社会的不断发展,煤炭、石油等能源需求日渐攀升;而这些传统能源的大量消费,会导致大气污染,水污染等各种环境问题。分布式电源的出现,将各种可再生能源很大程度上替
复合材料中位错与夹杂及内部缺陷之间的干涉问题,是当前固体力学与材料科学研究领域的前沿热点课题。本文首次对位错偶极子与直线界面缺陷以及圆形夹杂界面缺陷的弹性干涉进行
超硬材料一直是高压科学研究的重点,而反常/自旋霍尔效应是最近电子自旋学研究的热点。本文基于密度泛函理论上第一性原理计算,主要研究了过渡金属锇与其化合物的在高压下的物
水下及水面航行体突体流噪声的产生机理十分复杂,至今人们对其产生的力学机理及传播特性的研究尚有诸多难点问题。本文主要对水下及水面航行体突体的流噪声开展研究,首先,通过理论分析及数值计算的方法研究水下及水面航行体突体的声压谱并与试验结果进行比较,在对二维翼型的计算结果分析表明在声压谱的低频部分,利用LES/FWH混合方法的数值计算结果与实验值符合良好,而高频部分则有一定差异,其产生原因被认为是大涡模拟
随着计算机及通信技术的发展,电力系统自动化技术发生了深刻的变化,正逐步地从局部的、单一功能的自动化,向整体系统综合自动化发展,并且从输电网自动化向配电网自动化延伸。配电网自动化是以一次网架和设备为基础,以配电网自动化系统为核心,综合利用多种通信方式,实现对中低压配电网的监测与控制,并通过与相关应用系统的信息集成,实现配电系统的科学管理,简称配网自动化、配电自动化。通过方便、直观的人机联系界面,实现