倒T型導(dǎo)管墻樁基防波堤優(yōu)化設(shè)計與穩(wěn)定性分析.pdf

1、近年來經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶來港口區(qū)域經(jīng)濟(jì)不斷增長,從而使港口工程建設(shè)規(guī)模在逐漸增大,建設(shè)的防波堤工程至陸域的距離越來越遠(yuǎn),同時還要面對惡劣的水文地質(zhì)條件,因此防波堤采用傳統(tǒng)形式已經(jīng)不能再滿足工程上的需要。在這樣的需求環(huán)境下,許多專家學(xué)者提出了與傳統(tǒng)形式不同的新型防波堤形式。倒T型導(dǎo)管墻樁基防波堤是一種重力式和樁基式混合而成的新型防波堤,其具有復(fù)雜的承載機(jī)理和破壞模式,而且穩(wěn)定性分析不能直接根據(jù)現(xiàn)有方法計算。因此本文將對倒T型導(dǎo)管墻樁基防波堤

2、的穩(wěn)定性分析方法及工程應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)研究,主要工作內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　 1.建立倒T型導(dǎo)管墻樁基防波堤穩(wěn)定性分析的三維彈塑性有限元模型,并結(jié)合結(jié)構(gòu)自身的特點給出了穩(wěn)定性判別的四條標(biāo)準(zhǔn)；分析極限狀態(tài)下結(jié)構(gòu)的位移場分布,得出該新型防波堤的失穩(wěn)模式,發(fā)生失穩(wěn)破壞時結(jié)構(gòu)繞底板下并偏離樁基軸線一定距離的某點發(fā)生轉(zhuǎn)動。研究了倒T型導(dǎo)管墻樁基防波堤結(jié)構(gòu)樁基上土壓力的分布情況,并在API中樁側(cè)極限土抗力計算方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行修正,得到了適合該新型

3、防波堤土壓力計算的方法。
　　 2.分析對倒T型導(dǎo)管墻樁基防波堤穩(wěn)定性產(chǎn)生影響的因素,并結(jié)合有限元法和極限平衡法,建立了該新型防波堤的抗滑穩(wěn)定性、抗傾穩(wěn)定性和地基承載力穩(wěn)定性計算的簡化方法,同時給出了倒T型導(dǎo)管墻樁基防波堤失穩(wěn)破壞時轉(zhuǎn)動點位置的確定方法。
　　 3.結(jié)合結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度安全要求,提出了影響倒T型導(dǎo)管墻樁基防波堤尺寸的各種參數(shù)。針對天津港地區(qū)的水文和地質(zhì)條件,給出了倒T型導(dǎo)管墻樁基防波堤應(yīng)用于工程的合理尺