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《西安理工大学》 2007年
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强夯加固地基大变形有限元分析初探

党锋  
【摘要】: 强夯法经济适用,效果显著,目前得到了广泛的应用。随之大量学者也开展了较为深入的理论、试验和仿真模拟研究。然而目前的研究还远滞后于实际,满足不了工程实践的要求。冲击荷载作用下土体特征的研究在文献中仍不多见。鉴于此,本人在诸多研究的基础上,对强夯法加固地基进行了一定的研究,做了以下工作: 1.基于LS-DYNA3D软件,采用弹塑性本构关系,建立了三维实体模型,针对强夯加固中存在的几何非线性,引入了非线性理论,分析了黄土地基的强夯加固机理和强夯过程中土体塑性区的开展情况,得到了一些结论,为以后类似的强夯工程提供了一些参考; 2.在实际的强夯过程中,土体将产生很大的塑性变形,夯击点土体的刚体位移是形成一定深度夯坑的主要原因。基于经典力学中小变形假定的几何非线性不能真实的模拟刚体位移的影响,因此在本文的数值模拟分析中采用了几何非线形有限元方法,弥补了以往分析中的不足; 3.通过对计算结果的整理,对夯击后土体的沉降量、强夯的动应力场和有效加固范围做了分析。在动应力场分析中,得出的土中动应力的规律符合实际。对不同夯击能,夯击能相同而组合不同,不同夯击次数等不同情况做了一定的探讨和分析。同时,对有效加固区域和塑形区域的变化进行了研究。塑形区域随着夯击次数的逐渐稳定,单纯的增加夯击次数已不能增加强夯效果,并对周围建筑物造成危害。 4.选择加速度为强夯振动性的评判标准,验证了加速度可确定强夯的安全施工距离。给出了不同情况下,空间点处振动加速度的时程曲线和振动加速度幅值随夯击点水平距离的衰减曲线,用于评价强夯的施工振动。
【学位授予单位】:西安理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TU470.3

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