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《华南理工大学》 2013年
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基于变形机理真空预压变形实用计算方法

吴俊桦  
【摘要】:近年来,随着我国基础设施建设的高速发展,真空预压,这种地基处理方式在软土地区有了很广泛的应用。在我国沿海地区存在大量的软土。实践表明,真空预压这种地基处理方法在软土地基处理中有着诸多优势。真空预压地基处理方法对沉降限制严格的工程,诸如港口、机场跑道、高速铁路路基的施工非常适用。 随着真空预压地基处理方法的广泛运用,对于真空预压作用机理的研究也更加的深入。但是,真空预压的设计计算却没有一个统一的理论。目前,对于真空预压地基变形的计算,大多数是仿照堆载预压的方式。这种方法即是将真空预压的摸下真空度等效为等效均布荷载作用的地基表面上,算出土层中的应力分布,再利用分层总和法进行计算。实践表明,这种计算方法存在很大的误差,需要引入一个经验系数ψ s来减少这种误差。而经验系数的取值又有一定的随机性并且得不到很好的总结。因此,当前真空预压地基的沉降计算有很大的缺陷,重新寻找一种能够反映真空预压作用机理的计算方法是十分必要的。 本文在前人工作的基础上,进行了如下方面的分析研究: (1)分析真空预压的加固机理,并和堆载预压的加固机理进行比较,通过对比来总结现有的真空预压设计计算理论所存在的问题; (2)根据真空预压地基的变形机理,提出真空预压地基变形计算的弹性理论方法。该方法可计算出土层中任意点的应力应变,并推导出基于弹性理论的真空预压变形计算的分层总合法; (3)在弹性理论的基础上,利用MATLAB编写相应的计算程序,结合有关工程实例证明本文相关理论的可靠性,在此基础上提出角点法。利用MATLAB编写相关程序验证角点法是否可靠; (4)在角点法的基础上,推导关于土体应力的无量纲方程,并推导相应的应力系数、编制应力表格实现本文分层总和弹性理论计算的实用化和简便化,服务与工程设计计算。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TU472

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【参考文献】
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