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軟土地基大直徑格形鋼板樁圍堰設(shè)計探討

李錦輝; 宋磊; 肖忠; 馬馳; 張利民 哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳); 深圳518055; 天津大學(xué)水利工程仿真與安全國家重點實驗室; 天津300072; 中國鐵道科學(xué)研究院深圳研究設(shè)計院; 深圳518055; 香港科技大學(xué)深圳研究院; 深圳518000
  • 大直徑格形鋼板樁圍堰
  • 規(guī)范法
  • 三維彈塑性有限元法
  • 安全系數(shù)
  • 旋轉(zhuǎn)中心

摘要:[目的]大直徑格形鋼板樁圍堰作為一種新型的圍堰形式,不僅施工速度快,而且能夠有效減少施工過程對海洋環(huán)境的污染。但目前在軟土地基中大直徑格形鋼板樁圍堰的設(shè)計方法還存在不足。[方法]以我國某人工島大直徑格形鋼板樁圍堰為例,分別利用我國規(guī)范法、日本規(guī)范法和三維有限元彈塑性分析方法,對軟土地基中大直徑格形鋼板樁圍堰的穩(wěn)定性問題進行了探討。[結(jié)果]研究結(jié)果表明:中國規(guī)范法計算得到的格外土體主、被動土壓力小于日本規(guī)范法和有限元數(shù)值法。中國規(guī)范法假設(shè)大直徑格形鋼板樁圍堰在傾覆破壞過程中結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)中心為格形鋼板樁底部的前趾,而日本規(guī)范法和有限元數(shù)值法計算結(jié)果顯示旋轉(zhuǎn)中心位于格形鋼板樁底部的非傾覆側(cè)。不同旋轉(zhuǎn)中心的選取方法導(dǎo)致了中國規(guī)范法計算的抗傾覆穩(wěn)定性安全儲備明顯大于另外兩種方法。[結(jié)論]研究成果說明大直徑格形鋼板樁圍堰在軟土地基中的設(shè)計理論和方法還需進一步的研究和探討。

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南方能源建設(shè)

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