致谢 | 第3-4页 |
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 课题研究的意义 | 第11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-14页 |
1.2.1 基本计算理论研究 | 第11-12页 |
1.2.2 受力及变形分析研究 | 第12-14页 |
1.3 存在的问题 | 第14-15页 |
1.4 主要研究内容 | 第15-16页 |
第二章 非线性有限元分析 | 第16-26页 |
2.1 有限元理论简介 | 第16-19页 |
2.1.1 基于有限元法的屈曲分析 | 第16页 |
2.1.2 非线性有限元分析方法 | 第16-17页 |
2.1.3 非线性方程组求解方法 | 第17-18页 |
2.1.4 收敛判断准则 | 第18-19页 |
2.2 薄壁壳体在ABAQUS中的非线性分析 | 第19-20页 |
2.3 轴压圆柱壳屈曲的有限元程序验证 | 第20-24页 |
2.3.1 轴压圆柱壳体屈曲的经典理论解 | 第20-21页 |
2.3.2 轴向受压钢顶管有限元模型 | 第21页 |
2.3.3 有限元分析结果 | 第21-23页 |
2.3.4 轴向受压圆柱壳有限元结果与经典理论解比较 | 第23-24页 |
2.3.5 轴向受压圆柱壳有限元结果与试验结果的比较验证 | 第24页 |
2.4 本章小结 | 第24-26页 |
第三章 大直径钢顶管有限元模型 | 第26-34页 |
3.1 引言 | 第26页 |
3.2 研究依托的工程背景 | 第26页 |
3.3 材料的本构关系模型 | 第26-30页 |
3.3.1 土体的本构模型 | 第27-29页 |
3.3.2 钢顶管的本构模型 | 第29-30页 |
3.4 大直径钢顶管有限元计算模型 | 第30-33页 |
3.4.1 大直径钢顶管初始缺陷的模拟 | 第30页 |
3.4.2 单元类型选取 | 第30页 |
3.4.3 几何模型和网格划分 | 第30-32页 |
3.4.4 加载及边界条件 | 第32页 |
3.4.5 钢顶管与管周土体接触面模型 | 第32-33页 |
3.5 本章小结 | 第33-34页 |
第四章 大直径钢顶管的屈曲性能研究 | 第34-64页 |
4.1 引言 | 第34页 |
4.2 大直径钢顶管发生屈曲时的判定标准 | 第34页 |
4.3 大直径钢顶管屈曲的影响因素分析 | 第34-35页 |
4.4 有限元模型及材料参数 | 第35页 |
4.5 大直径钢顶管的破环形态分析 | 第35-36页 |
4.6 椭圆化对轴向临界屈曲压力的影响 | 第36-37页 |
4.7 周边土体对临界屈曲压力的影响 | 第37-51页 |
4.7.1 土的弹模对临界屈曲压力的影响 | 第37-42页 |
4.7.2 埋深对临界屈曲压力的影响 | 第42-50页 |
4.7.3 土的泊松比对临界屈曲压力的影响 | 第50-51页 |
4.8 顶管几何参数对临界屈曲压力的影响 | 第51-58页 |
4.8.1 顶管直径对临界屈曲压力的影响 | 第51-57页 |
4.8.2 管壁厚度对临界屈曲压力的影响 | 第57-58页 |
4.9 外部荷载对临界屈曲压力的影响 | 第58-62页 |
4.9.1 管壁摩阻力对临界屈曲压力的影响 | 第58-59页 |
4.9.2 堤坝高度对临界屈曲压力的影响 | 第59-61页 |
4.9.3 堤坝宽度对临界屈曲压力的影响 | 第61-62页 |
4.10 本章小结 | 第62-64页 |
第五章 大直径钢顶管的结构优化 | 第64-69页 |
5.1 基于轴向屈曲的壁厚结构优化 | 第64-65页 |
5.2 基于径向屈曲的壁厚结构优化 | 第65-67页 |
5.2.1 计算结果分析 | 第66页 |
5.2.2 径向变形分析 | 第66-67页 |
5.3 壁厚优化 | 第67页 |
5.4 本章小结 | 第67-69页 |
第六章 结论与建议 | 第69-71页 |
6.1 本文主要结论 | 第69页 |
6.2 进一步的研究工作和建议 | 第69-71页 |
参考文献 | 第71-73页 |
附录 | 第73-84页 |