基于三维快速拉格朗日元法的基坑开挖与支护数值模拟研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 1 绪论 | 第11-20页 |
| ·引言 | 第11页 |
| ·基坑工程发展概况及研究现状 | 第11-12页 |
| ·岩土工程数值模拟方法 | 第12-14页 |
| ·基坑工程中目前存在的主要问题 | 第14-15页 |
| ·参数及环境的不确定性 | 第14页 |
| ·现行理论中存在的问题 | 第14-15页 |
| ·本论文的主要研究路线、方法及主要内容 | 第15-20页 |
| 2 三维快速拉格朗日元法的基本原理 | 第20-34页 |
| ·三维显式有限差分模型 | 第20-28页 |
| ·数学模型 | 第20-21页 |
| ·数值方法 | 第21-28页 |
| ·网格离散 | 第28-30页 |
| ·数值执行 | 第30-34页 |
| ·体离散化 | 第30页 |
| ·初始和边界条件 | 第30页 |
| ·主要计算步骤 | 第30-31页 |
| ·应变速率计算 | 第31页 |
| ·应力计算 | 第31-32页 |
| ·节点质量计算 | 第32页 |
| ·不平衡力计算 | 第32-33页 |
| ·速度和位移计算 | 第33页 |
| ·几何系统更新计算 | 第33-34页 |
| 3 土体的本构模型及数值方法 | 第34-62页 |
| ·引言 | 第34-35页 |
| ·土体本构模型的一般增量方程 | 第35-38页 |
| ·规则定义 | 第35页 |
| ·塑性增量理论 | 第35-37页 |
| ·数值计算 | 第37-38页 |
| ·土体的本构模型 | 第38-62页 |
| ·空模型 | 第38页 |
| ·弹性各向同性模型 | 第38-39页 |
| ·弹性非各向同性模型 | 第39-42页 |
| ·德鲁克--普拉格模型 | 第42-48页 |
| ·莫尔--库仑模型 | 第48-52页 |
| ·应变硬化/软化莫尔--库仑模型 | 第52-54页 |
| ·遍有节理模型 | 第54-55页 |
| ·双线性应变硬化/软化遍有节理模型 | 第55页 |
| ·修正剑桥模型 | 第55-62页 |
| 4 结构单元 | 第62-75页 |
| ·引言 | 第62页 |
| ·梁结构单元 | 第62-63页 |
| ·力学特性 | 第62-63页 |
| ·特性参数 | 第63页 |
| ·索结构单元 | 第63-67页 |
| ·力学特性 | 第63-67页 |
| ·特性参数 | 第67页 |
| ·桩结构单元 | 第67-71页 |
| ·力学特性 | 第67-70页 |
| ·特性参数 | 第70-71页 |
| ·壳结构单元 | 第71-74页 |
| ·力学特性 | 第71页 |
| ·应力及应力合力 | 第71-73页 |
| ·特性参数 | 第73-74页 |
| ·结构单元节点及单元连接 | 第74-75页 |
| 5 基坑开挖与支护的数值模拟 | 第75-81页 |
| ·模型边界条件和计算范围的确定及网格划分 | 第75-76页 |
| ·开挖前土的初始应力场与位移场计算 | 第76-77页 |
| ·开挖前重力引起的初始应力场 | 第76-77页 |
| ·开挖前重力引起的初始(瞬时)沉降 | 第77页 |
| ·开挖后土的应力与位移场计算 | 第77-79页 |
| ·基坑开挖后土的应力与位移场计算 | 第77-78页 |
| ·基坑开挖的应力变化及影响范围分布 | 第78页 |
| ·基坑开挖导致的土的孔隙水压力的变化 | 第78-79页 |
| ·开挖却载导致的坑底回弹 | 第79页 |
| ·土体本构模型的选取 | 第79-80页 |
| ·基坑分步开挖与支护施工过程的模拟 | 第80-81页 |
| 6 算例分析 | 第81-93页 |
| ·不考虑地下水的渗流效应 | 第81-85页 |
| ·计算模型 | 第81页 |
| ·分析步骤 | 第81-83页 |
| ·结果分析 | 第83-85页 |
| ·渗流计算 | 第85-89页 |
| ·计算模型 | 第85-86页 |
| ·分析步骤 | 第86-87页 |
| ·结果分析 | 第87-89页 |
| ·工程实例 | 第89-93页 |
| ·计算模型 | 第89-90页 |
| ·分析步聚 | 第90-91页 |
| ·结果分析 | 第91-93页 |
| 7 结论与展望 | 第93-95页 |
| ·结论 | 第93-94页 |
| ·展望 | 第94-95页 |
| 参考文献 | 第95-99页 |
| 致谢 | 第99-100页 |
