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《地震作用下液化土對(duì)樁影響的分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院碩士學(xué)位論文地震作用下液化土對(duì)樁的影響分析姓名：沙全治申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師：鄒祖軍20090301摘要樁基是一種歷史悠久而又被廣泛采用的基礎(chǔ)型式。歷次地震震害調(diào)查表明，樁基震害時(shí)常發(fā)生，尤其可液化土層中樁基破壞比較明顯，這在近來(lái)的大地震中表現(xiàn)的尤為顯著。由于破壞的隱蔽性，使得破壞樁基的修復(fù)極為困難而且耗資巨大，因此對(duì)地震作用下液化土層中樁基礎(chǔ)橫向承載特性研究，具有重要的學(xué)術(shù)意義和較強(qiáng)的工程實(shí)用價(jià)值。地震作用下土一樁一結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用是一個(gè)多學(xué)科交叉，多部門(mén)關(guān)注的復(fù)雜課題。本文采用動(dòng)力有限元分析方法，不再采用以往研究
2、體系的平面簡(jiǎn)化模型，創(chuàng)建了地震荷載下的三維樁土模型，通過(guò)系統(tǒng)地分析，從而對(duì)樁一土一結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用體系的動(dòng)力特性做了重點(diǎn)研究，本文主要開(kāi)展工作如下：1．作者在研讀大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)樁基的震害特點(diǎn)、破壞形式、樁一土一結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用的分析方法等幾個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)地總結(jié)。重點(diǎn)對(duì)有限元分析模型的特點(diǎn)及分析方法在樁土分析中的應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)，為論文工作奠定基礎(chǔ)。2．對(duì)單樁的水平受荷計(jì)算理論及方法進(jìn)行了系統(tǒng)的闡述，選擇合理的樁一土動(dòng)力相互作用的材料本構(gòu)關(guān)系，建立三維樁土有限元模型，進(jìn)行數(shù)值模擬。樁基與承臺(tái)采用線彈性的本構(gòu)模型，下部土體為非線性彈塑性體，采用A
3、NSYS有限元程序中Drucker—Prager模型來(lái)模擬土體的非線性性能，并確定了相應(yīng)模型的矩陣，探討單元的選取，土體邊界的模擬方法，以及非線性動(dòng)力方程的求解方法。3．以上海市的地質(zhì)條件為背景，選取單根端承摩擦型樁，利用ANSYS軟件，采用有限元理論計(jì)算方法，建立三維樁土有限元模型，進(jìn)而對(duì)樁土接觸變形這類邊界條件非線性問(wèn)題進(jìn)行時(shí)程分析。在EI-Centro地震波和Taft地震波輸入下，分別考慮中間層砂土層及頂層砂土層發(fā)生液化，進(jìn)行地震作用下樁基的橫向受力特性分析，并逐一對(duì)砂土層液化前后兩種情況下的樁基動(dòng)力響應(yīng)、樁基側(cè)移、內(nèi)力等進(jìn)行全面系統(tǒng)的對(duì)比分析。關(guān)
4、鍵詞：地震，樁土結(jié)構(gòu)，動(dòng)力相互作用，數(shù)值模擬，液化土，時(shí)程分析AbstractABSTRACTPilefoundationhasbeenusedtoconsolidatesoftgroundforalonghistory,anditisalsoonepopularmeanstobeusedtoimprovefoundationtoday．Thepilefoundationdisastersoccuroften，especiallyinliquefiablesoillayerthrough枷previousearthquakes．Largeamountof
5、costwillbepaidtoremedythedefectofpilefoundationundergoingearthquakes，SOitisasignificantvalueforbothacademicandconcreteprojecttostudyonlateralcapacityofpileinliquefiablesoillayerunderseismicloading．Researchfieldofpile··soil·-superstructureDynamicInteractionunderseismicloadingisaco
6、mplicatedprograminvolvingmanysubjects，andalsoconcernedbymanydepartments．Andwiththemethodofwholedynamicfiniteelement，thestudywillnotsimplifythesystemforthehorizontallikepreviousresearches，anditwillcreatea3D-modelofSoil-Pileunderseismicloading，throughacomparativeanalysis，andexamine
7、thepile-·soil·-superstructureinteractionsystemfordynamiccharacteristicsasthefollowings：1．Basedonthereviewofpastresearchwork，astate—of-artwithrespecttopile—soil·superstructuredynamicinteraction，whichincludespilesearthquakedisastercharacteristicsanddamageforms，pile-soil-structurein
8、teractionanalysismethods，ispresentedfirs
