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《重庆大学》 2005年
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复合荷载作用下浅基础地基受力变形特征面向对象有限元分析

魏艳军  
【摘要】:浅基础的地基强度及变形历来是土力学与基础工程学的重要内容之一。承载力极限状态的含义是保证建筑物不倾斜、不滑移、不破坏,它是在刚塑性或弹塑性理论假定的基础上推导出来的一系列计算公式,但在推导过程中从未考虑变形,也就是说,在进行地基承载力的计算时是将基础的沉降变形搁置起来。将地基强度与变形割裂开来考虑是目前我国在地基承载力理论上存在的严重缺陷。 随着计算技术和土的本构模型理论的发展,有限单元法逐渐成为一种广泛应用于岩土工程分析的数值方法。传统有限元分析方法是采用面向过程的思路进行程序编制的。其不仅缺乏统一的输入输出格式、良好的图形前后处理界面,而且在可扩充性和代码可重用性方面也受到许多约束,因此本文引入软件编程中面向对象的思路,编制了有限元分析程序EPAFCL(Program for Elastic-Plastic Analysis Foundation with Complex Load ),该程序以开放性、易扩充性、易维护性为目标。在程序中土体实现了材料的非线性和弹塑性,分析中采用的土的本构模型有非线性的邓肯-张模型、成都科大K-G 模型和弹塑性的修正剑桥模型、Drucker-Prager模型。 本文在分析研究国内外有关浅基础承载力理论及研究现状的基础上,利用自编面向对象有限元程序,对均质地基、层状地基在承受竖向荷载、复合荷载时的沉降曲线、塑性区的开展等进行了分析和探索。并采用ANSYS软件对相同的问题进行了分析对比。实例研究表明,本文自编的三维非线性有限元程序可以将地基的沉降及承载力结合起来,可求的各级荷载作用下地基的非线性沉降变形、地基土体塑性区的开展情况和地基的极限承载力,能反映复合荷载作用下浅基础地基的实际工作机理。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TU470

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【引证文献】
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1 郑冰;多元复合地基与筏形基础及上部结构共同作用分析[D];重庆大学;2011年
2 由广明;岩土弹塑性通用数值平台及其应用研究[D];同济大学;2007年
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【参考文献】
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 欧阳玉平;洪添胜;文韬;孙同彪;;基于ANSYS的太阳能自动跟踪机构仿真及实验分析[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
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10 陕小平;刘广华;邹连阳;李一心;谢宏峰;张红军;;ANSYS在顶驱减速箱设计中的应用[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 艾尚茂;管土耦合边界下海底悬跨管道涡激振动研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张琛;光纤陀螺光路偏振特性及温度性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王猛;煤矿深部开采巷道围岩变形破坏特征试验研究及其控制技术[D];辽宁工程技术大学;2010年
4 白会娟;导电材料结构电磁热弹性多场行为的理论研究[D];兰州大学;2010年
5 潘健怡;铝合金型材挤压的数值模拟及模具结构优化研究[D];华南理工大学;2010年
6 朱剑锋;考虑扰动影响的土体性状研究[D];浙江大学;2011年
7 刘海锋;网格结构精细化有限元分析方法研究[D];浙江大学;2010年
8 曾芳;大型滑履磨机结构分析及焊接工艺研究[D];武汉理工大学;2010年
9 窦建洪;基于犬双心室电力学复合模型的心力衰竭仿真研究[D];浙江大学;2010年
10 李妍;混凝土多孔砖墙体裂缝控制的相关力学性能研究[D];吉林大学;2011年
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1 吴锦龙;有限元软件框架研究及其在线性静力学程序中的应用[D];中国工程物理研究院;2010年
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4 刘帅;大型渠道混凝土振动密实成型数值模拟研究[D];山东科技大学;2010年
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8 周宇龙;基于遗传算法的堤防材料动力特性反演分析[D];郑州大学;2010年
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【同被引文献】
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2 曾祥勇,邓安福;矩形浅基础作用下地基的沉降分析[J];地下空间;2002年01期
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4 魏艳军;唐树名;陈梅;邓安福;;面向对象三维非线性有限元程序设计[J];地下空间与工程学报;2006年04期
5 郑冰;邓安福;曾祥勇;梁莉;;刚柔组合二元复合地基布桩对结构的影响分析[J];地下空间与工程学报;2010年05期
6 叶于政,孙家乐;高层建筑箱形基础与地基和上部结构共同工作机理的初步探讨和采用弹性杆的简化计算法[J];北京工业大学学报;1980年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 史宏彦;无粘性土的应力矢量本构模型[D];西安理工大学;2000年
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3 刘小丽;新型桩锚结构设计计算理论研究[D];西南交通大学;2003年
4 吴春秋;非线性有限单元法在土体稳定分析中的理论及应用研究[D];武汉大学;2004年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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7 王众;利用原位测试数据确定浙江省天然地基土承载力的研究[D];浙江大学;2006年
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9 王勇;浅基础地基模型试验研究[D];长安大学;2006年
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【二级引证文献】
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2 徐升;滑坡与桩锚结构的相互作用及应用研究[D];成都理工大学;2011年
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5 李艳慧;风电基础混凝土与钢环粘结应力传递试验及分析[D];湖南科技大学;2012年
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【二级参考文献】
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10 周本宽,曹中清,陈大鹏;面向对象有限元程序的类设计[J];计算结构力学及其应用;1996年03期
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1 艾东升,王立军;浅基础结构在寒冷地区的应用[J];黑龙江水利科技;2004年03期
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3 陈允锐,王海军,石开荣;塔吊浅基础设计方法探讨[J];盐城工学院学报(自然科学版);2005年03期
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9 李煜舲;;无厚度界面单元边坡浅基础极限承载力上限值的数值分析[J];岩土力学;2007年S1期
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1 李煜舲;;无厚度界面单元边坡浅基础极限承载力上限值的数值分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
2 丁继辉;李雷鸣;王岩;;天然地基上浅基础可靠性设计理论研究[A];第14届全国结构工程学术会议论文集(第二册)[C];2005年
3 邓子桓;邓祖培;;浅基础及其雷电流跨步电压[A];计算机技术在工程设计中的应用——第十六届全国工程设计计算机应用学术会议论文集[C];2012年
4 刘义贤;张业民;;浅基破坏的模糊概率分析[A];第三届全国结构工程学术会议论文集(上)[C];1994年
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1 郑永保;构筑物独立浅基础设计可靠度理论研究及工程应用[D];重庆大学;2005年
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1 孙永亮;黄土地区浅基础及灰土垫层在地震作用下的变形分析[D];西安建筑科技大学;2010年
2 杨兴旺;方形浅基础极限承载力研究[D];合肥工业大学;2009年
3 魏艳军;复合荷载作用下浅基础地基受力变形特征面向对象有限元分析[D];重庆大学;2005年
4 孙广臣;浅基础用桩加固的二次病害模型研究[D];中南大学;2007年
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