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《淺談基樁動測扭剪法仿真研究》由會員上傳分享，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。
1、華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文基樁動測扭剪法仿真研究姓名：郭寶園申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：王雪峰20090526華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要基樁完整性檢測中應(yīng)力波反射法由于其操作簡單方便且具有一定精度在實(shí)際測試中應(yīng)用較廣，其中以縱波法最為普遍。但實(shí)際測試發(fā)現(xiàn)縱波法有一定的局限性，如只能判斷缺陷處截面面積相對變化而不能判斷形狀改變；對小缺陷不敏感，特別是淺部小缺陷存在測試盲區(qū)等。這些局限性使得由縱波法得到的基樁完整性檢測結(jié)果的正確性和合理性在一定程度上受到質(zhì)疑。扭剪法作為一種新興測試方法在這些方面可以對應(yīng)力波反射法做出很好的完善和補(bǔ)充。本文借助
2、于有限元分析軟件COMSOLMultiphysics和ANSYS/LS-DYNA，以應(yīng)力波理論為基礎(chǔ)，對樁中扭剪波的傳播進(jìn)行三維動態(tài)仿真分析。首先對扭剪法的樁頂加載方式和接收方式加以討論，將施加扭轉(zhuǎn)力偶和橫向單側(cè)偏心敲擊兩種加載方式進(jìn)行對比，分別討論兩者的最佳敲擊點(diǎn)和接收點(diǎn)，對實(shí)際測試操作過程中敲擊點(diǎn)和接收點(diǎn)的選擇提出建議，并在一定程度上論證了實(shí)測時(shí)以橫向單側(cè)偏心敲擊代替對測試設(shè)備和環(huán)境要求較高的扭轉(zhuǎn)力偶的可行性。同時(shí)本文對扭剪法測試下形狀因子進(jìn)行討論，將形狀因子與缺陷截面極慣性矩相結(jié)合，進(jìn)而考慮了形狀因子與缺陷反射系數(shù)之間的關(guān)系，對扭剪波判別缺陷形狀
3、方面的優(yōu)勢進(jìn)行驗(yàn)證，并初步探討了縱波扭剪波綜合分析法中有關(guān)參數(shù)之間的關(guān)系。最后，在前人的研究基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討小缺陷的傳播規(guī)律，對速度信號中小缺陷反射波的響應(yīng)時(shí)間及速度幅值進(jìn)行分析，并以工程實(shí)例驗(yàn)證。關(guān)鍵字：扭剪波完整性檢測測試技術(shù)形狀因子I華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractThemethodoflongitudinalwaveiswidelyappliedinpileintegritytestingbecauseofitsconvenientandprecision.However,inpracticalprojects,certainlimit
4、ationsexistinthismethod.Forinstance,itcandistinguishrelativechangesofdefectinsectionalareabutnotinshape.Besides,itisnotsensitivetosmalldefects,especiallytothoseofshallowpart.Itisjustbecausetheabovelimitationsthatthetestingresultsoflongitudinalwavearesometimesincredibletosomeexte
5、nt.Asanewapproachofpiledynamictesting,themethodoftorsionalwavecanmakeimprovementandsupplementinthisfield.Basedonthestresswavetheory,thisthesismakesthe3Ddynamicsimulationanalysisofthepropagationcharacteristicsoftorsionalwaveproducedintheprocessofpiletesting,bymeansofafiniteelemen
6、tmethodanalysissystem,COMSOLMultiphysicsandANSYS/LS-DYNA.Firstly,loadingandreceivingmethodsoftorsionalwavemethodaresystematicallystudiedasfollows:Acomparisonismadebetweentwodifferentloadingmethods,torsionalcoupleandhorizontalunilateraleccentricpercussion;optimalpositionforloadin
7、gandreceivingisdiscussedinordertogivesomesuggestionsontheselectioninactualproject;thefeasibilityisprovedthatreplacehorizontalunilateraleccentricpercussionwithtorsionalcoupleinsomesituations.Inaddition,shapefactorisdiscussed:Combinedwithpolarmomentofinertiaofdefectcross-section,i
8、tsrelationshipwithreflectioncoefficientisdiscus
