巨型沉井受力特性研究

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1、东南大学硕士学位论文巨型沉井受力特性研究姓名：闫威园申请学位级别：硕士专业：土木工程指导教师：穆保岗20090301摘要巨型沉井受力特性研究随着社会的发展和科技的进步，沉井在实际工程中应用越来越广泛。然而由于巨型沉井地质条件复杂，情况多变，目前尚未有成熟的理论方法计算沉并的受力机理以及周围土体的变形规律，使得沉井计算方法偏于保守，有时会出现很大的偏差，导致超沉、突沉、难沉等工程事故的发生，给工程进度、国民经济都造成很大的影响，因此如何研究这些课题显得尤为重要。首先，本文综述了国内外理论的研究、现场实验的研

2、究、室内模型试验的研究以及数值模拟的研究；介绍了沉井的构造组成、沉井施工的设计计算以及常见的施工方法。其次，本文对泰州大桥中塔沉井的工程概况做厂简介，计算'r泰州大桥中塔沉井各种施工工况下的下沉系数和稳定系数，分析了刃脚下地基极限承载力的计算方法，并整理分析了刃脚反力和侧壁土压力的监测数据，并得出了符合本工程的侧壁土压力分布形式。最后，本文利用有限元软件ABAQUS建立了泰州大桥中塔沉井的三维有限元模型，模拟计算了中塔沉井在自重、封底和使用三种工况下沉井和周边土体的应力和位移，并得出了沉井在这三种工况下的

3、影响范围。关键词：沉井；位移；应力：侧壁摩阻力：影响范围；ABAQUSABSTRACTResearchontheMechanicalPropertiesofGiantCaissonNowadays，withthedevelopmentoftheprogre路ofscienceandtechnology,theusesofthecaissonfoundationalemorewidelyinpracticalengineering．However,becauseofthecomplicatedgeologi

4、calconditionsandthevariablesituation,therearenotsophisticatedtheorytocalculatethemechanicalpropertiesofthegiantcaissonandthedeformationofthesurroundingsoil．Themethodsofcalculationareconservative．Andsometimesbecauseoftheconservativemethod,largedeviations，o

5、rthequick-sinking,sudden-sinkinganddifficulty-sinkinghapponwillhapponastheresultofcalculation．Theseaccidentshavecausedagreatimpactontheworkingtimeandnationaleconomy,SOthispaperisparticularlyimportant．Firstly,thearticlesunlnlaI诬stheresearchaboutcaissonatou

6、rcountryandtheabroad,includingthetheoreticalstudy,on-siteexperimentalstudyoftheinteriormodeltestresearchandnumericalsimulationstudies．Thispaperalsointroducesthestructureofthecompositionofthecaisson,calculation-methodofcaissondesignaswellasthecommonconstru

7、ctionmethod．Secondly,thispaperinU'oducesthesituationofMediumTowercaissonofTaizhouBridge，calculatesthesubsidencecoefficientandstabilitycoefficientbasedon3differentkindsofconstructioncondition．Thispaperanalyzesthecalculatingtheultimatebearingcapacityoftheso

8、ilunderthefootblade，finishesthemonitoringdataincludedreactionforceoffootbladeandlateralearthpressure．Atlastlateralearthpressuredistributionofthisworkhasbeenobtained．Finally,three-dimensionalfiniteelementmodelofTaizh