| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第17-23页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-20页 |
| 1.2.1 理论研究 | 第18-19页 |
| 1.2.2 数值研究 | 第19-20页 |
| 1.2.3 试验研究 | 第20页 |
| 1.3 本文研究内容和创新点 | 第20-23页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第20-21页 |
| 1.3.2 创新点 | 第21-23页 |
| 第2章 钢管桩的屈曲与屈曲分析 | 第23-35页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 结构屈曲的基本概念 | 第23-25页 |
| 2.2.1 结构屈曲的基本类型 | 第23-24页 |
| 2.2.2 结构在外载荷作用下的屈曲模式 | 第24页 |
| 2.2.3 结构屈曲的计算准则 | 第24-25页 |
| 2.3 海上大直径钢管桩在复杂荷载作用下的工作性状 | 第25-28页 |
| 2.3.1 横向荷载下桩的工作性状 | 第25-26页 |
| 2.3.2 竖向荷载下桩的工作性状 | 第26-27页 |
| 2.3.3 海上大直径钢管桩屈曲 | 第27-28页 |
| 2.4 结构屈曲分析方法及钢管桩屈曲影响因素 | 第28-31页 |
| 2.4.1 特征值屈曲分析 | 第28-29页 |
| 2.4.2 非线性屈曲分析 | 第29页 |
| 2.4.3 钢管桩屈曲稳定的影响因素 | 第29-31页 |
| 2.5 ABAQUS屈曲分析模块 | 第31-34页 |
| 2.5.1 ABAQUS软件简介 | 第31页 |
| 2.5.2 ABAQUS特征值屈曲分析模块 | 第31-32页 |
| 2.5.3 ABAQUS非线性分析模块 | 第32-34页 |
| 2.6 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 基于二维梁-土弹簧模型的钢管桩屈曲承载力有限元分析 | 第35-57页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 Winkler弹性地基梁模型在桩整体屈曲分析中的应用 | 第35-37页 |
| 3.3 海洋土地基反力系数分布 | 第37-38页 |
| 3.4 钢管整体屈曲分析的梁/土弹簧有限元模型 | 第38-44页 |
| 3.4.1 二维梁/土弹簧有限元模型 | 第38-40页 |
| 3.4.2 梁/土弹簧有限元模型验证 | 第40页 |
| 3.4.3 桩侧摩阻力及桩端阻力对桩特征值屈曲承载力的影响 | 第40-41页 |
| 3.4.4 地基反力系数简单分布时桩屈曲荷载数值解与理论解比较 | 第41-44页 |
| 3.5 地基反力系数分布对钢管桩屈曲承载力的影响 | 第44-55页 |
| 3.5.1 地基反力系数简单分布时桩等效埋深的变化 | 第44-48页 |
| 3.5.2 地基反力系数复杂分布时桩等效埋深的变化 | 第48-55页 |
| 3.6 本章小结 | 第55-57页 |
| 第4章 桩顶约束条件和桩身材料特性对钢管桩屈曲承载力的影响 | 第57-75页 |
| 4.1 引言 | 第57页 |
| 4.2 复杂约束条件下轴心受压杆屈曲承载力的解析解与数值解 | 第57-62页 |
| 4.2.1 弯曲失稳微分方程 | 第57-59页 |
| 4.2.2 边界条件 | 第59页 |
| 4.2.3 微分方程的解 | 第59-60页 |
| 4.2.4 既定约束条件下解析解与数值解对比 | 第60-62页 |
| 4.3 w=0 时桩顶不同约束下钢管桩的屈曲承载力 | 第62-69页 |
| 4.3.1 桩顶不同约束对临界埋深的影响 | 第62-65页 |
| 4.3.2 桩顶不同约束下等效埋深的计算 | 第65-68页 |
| 4.3.3 抗拉压弹簧与抗转弹簧共同作用下屈曲荷载的计算 | 第68-69页 |
| 4.4 w≠0 时桩顶不同约束下钢管桩的屈曲承载力 | 第69-70页 |
| 4.5 桩身材料变形特性对屈曲承载力的影响 | 第70-73页 |
| 4.5.1 弹塑性悬臂钢管柱的非线性屈曲承载力 | 第70-72页 |
| 4.5.2 钢管桩桩身弹塑性屈曲承载力 | 第72-73页 |
| 4.6 本章小结 | 第73-75页 |
| 第5章 基于三维桩/土数值模型的屈曲承载力研究 | 第75-85页 |
| 5.1 引言 | 第75页 |
| 5.2 三维桩/土模型及桩屈曲分析 | 第75-77页 |
| 5.2.1 土层弹性模量sE与地基反力系数sk | 第75页 |
| 5.2.2 三维桩/土模型模型建立 | 第75-76页 |
| 5.2.3 二维和三维桩/土模型的特征值屈曲荷载比较 | 第76页 |
| 5.2.4 二维与三维桩/土模型的非线性屈曲承载力对比 | 第76-77页 |
| 5.3 桩土接触对钢管桩屈曲承载力的影响 | 第77-80页 |
| 5.3.1 桩土接触方式 | 第77-78页 |
| 5.3.2 桩身为弹性材料时桩侧摩阻力对屈曲承载力的影响 | 第78页 |
| 5.3.3 桩身为弹塑性材料时桩侧摩阻力对屈曲承载力的影响 | 第78-80页 |
| 5.4 土体弹塑性变形对钢管桩屈曲承载力的影响 | 第80-83页 |
| 5.4.1 Mohr-Coulomb屈服准则 | 第80-81页 |
| 5.4.2 基于M-C土体模型的钢管桩屈曲非线性数值分析 | 第81-83页 |
| 5.5 本章小结 | 第83-85页 |
| 第6章 基于薄壳结构的钢管桩屈曲模态分析 | 第85-105页 |
| 6.1 引言 | 第85页 |
| 6.2 三维薄壳结构的两种屈曲模态 | 第85-94页 |
| 6.2.1 薄壁圆柱壳结构的两种屈曲理论公式 | 第85-86页 |
| 6.2.2 三维薄壁壳结构的桩身模型 | 第86页 |
| 6.2.3 薄壁圆柱壳结构的整体屈曲与局部屈曲的数值分析 | 第86-94页 |
| 6.3 桩/土系统的局部屈曲与整体屈曲 | 第94-103页 |
| 6.3.1 三维薄壳桩/土模型 | 第94-95页 |
| 6.3.2 桩身壁厚对特征值屈曲模态的影响 | 第95-97页 |
| 6.3.3 特征值屈曲时桩径、桩长对临界壁厚的影响 | 第97-100页 |
| 6.3.4 壁厚对桩非线性屈曲模态的影响 | 第100-103页 |
| 6.4 本章小结 | 第103-105页 |
| 第7章 结论与展望 | 第105-109页 |
| 7.1 主要工作及结论 | 第105-106页 |
| 7.1.1 主要工作 | 第105页 |
| 7.1.2 主要结论 | 第105-106页 |
| 7.2 进一步研究展望 | 第106-109页 |
| 参考文献 | 第109-113页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第113-115页 |
| 致谢 | 第115页 |
