空腔殼基礎(chǔ)的有限元分析.pdf

1、空腔殼基礎(chǔ)作為一種新型殼基礎(chǔ)，具有良好的受力性能，結(jié)構(gòu)合理，顯著的經(jīng)濟效益與使用性等優(yōu)點，廣泛的應(yīng)用于高聳構(gòu)筑物。雖然它有很多的優(yōu)點，但是由于空腔殼基礎(chǔ)是一種新型基礎(chǔ)，工程實例又不太多，長期實物觀測和理論研究工作進行的還不夠，還有些問題待今后進一步研究和解決。因此，系統(tǒng)開展空腔殼基礎(chǔ)的計算理論和應(yīng)用的研究是十分必要的。由于現(xiàn)有的計算采用的假設(shè)過于理想化，并未考慮空腔殼基礎(chǔ)與地基間的摩擦的共同作用，造成計算結(jié)果精度與實際情況有出入。

2、>　　本文系統(tǒng)的闡述了共同作用的基本概念以及研究現(xiàn)狀。對幾種常用地基模型進行了總結(jié)，對其優(yōu)點和不足進行了分析。闡述了無限元的基本理論，在隨后的分析中，采用大型有限元分析軟件ABAQUS，通過建立空腔殼基礎(chǔ)——地基三維有限元分析模型進行分析，并用更為合理的有限元和無限元相結(jié)合的方法模擬半無限空間體地基。研究其在考慮摩擦和不考慮摩擦的兩種狀態(tài)下力學(xué)響應(yīng)的變化，對軸對稱和非軸對稱兩種荷載作用下問題進行分析。
　　綜上，本文算例對下面幾個

3、方面展開了研究并得到有關(guān)結(jié)論：因為空腔殼基礎(chǔ)都是埋在地下的，為了模擬基礎(chǔ)周圍的土壓力，在下殼的外圍加了的配重，相當于地面有1×l04N/m2的均布荷載，采用不同大小的荷載進行分析對比。軸對稱荷載，作用在上殼橫截面上，取豎向荷載為N=600kN，1800kN，6000kN進行計算，相當于1.47×l06N/m2，4.41×l06N/m2，14.7×l06N/m2豎直向下的均布荷載；非軸對稱荷載，作用在上殼橫截面上，豎直向下的均布荷載和文中

4、為與 x軸反向的水平荷載，其中水平荷載集度為豎向荷載集度的1/10，取豎向荷載為N=600kN，1800kN，6000kN進行計算，相當于1.47×l06N/m2，4.41×l06N/m2，1.47×l07N/m2的豎直向下的均布荷載，其中水平荷載值分別為1.47×l05N/m2，4.41×l05N/m2，1.47×l06N/m2。在軸對稱和非軸對稱兩種情況下，考慮摩擦比不考慮摩擦?xí)r的Mises應(yīng)力、環(huán)向應(yīng)力、環(huán)向應(yīng)變、地基反力，均增大