地基中无限区域节理、夹层的模拟及其在工程中的应用

论文摘要

在岩土工程中常常会遇到涉及无限域的模拟问题。随着社会与经济技术的发展,高拱坝、高层结构等建筑物的大批涌现,这些建筑一旦遭受破坏,后果将相当严重。因此,对于无限域的模拟在工程中占有重要的地位。 文章主要包括三个部分: (一) 对有限元的方法、原理进行了论述。 (二) 对无限元和映射无限元的方法、原理进行了论述。这些单元在使用过程中很容易与其他类型的有限元进行耦合。 (三) 提出和完善了能与各不同类型有限元及无限元耦合的平面、空间映射节理、夹层无限元,这些单元可以模拟基岩中赋存展布很长(无限)的节理、软弱夹层。 文章还通过计算实例证明用无限元模拟无限域地基中节理、夹层计算方法的可靠性。 根据文中所涉及的基本原理及计算方法,用Fortran语言编制了模拟平面、空间问题的各类无限域节理、夹层映射无限元、有限元计算程序。该程序为求解无限域的问题提供了简单、易行、经济合理的计算模式,同时该程序已多次应用于实际工程并得到检验,从而证明了所提出的方法及程序的可靠性及经济性。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 文献综述
• 1.2.1 有限元概述
• 1.2.2 无限元概述
• 1.2.3 无限域节理及夹层
• 1.3 本文主要研究内容
• 第二章 基本原理
• 2.1 有限元的基本原理
• 2.2 无限元的基本原理
• 2.2.1 映射无限元的基本原理
• 2.2.2 平面映射无限元
• 2.2.3 空间映射无限元
• 2.3 无限元程序结构框图
• 2.4 本章小结
• 第三章 平面问题无限域节理、夹层的模拟及应用
• 3.1 概述
• 3.1.1 6结点映射节理无限元
• 3.1.2 6结点映射夹层无限元
• 3.2 应用举例
• 3.3 本章小结
• 第四章 空间问题无限域节理、夹层的模拟及应用
• 4.1 三维8结点映射节理无限元
• 4.2 三维10结点映射节理无限元
• 4.3 三维10结点映射夹层无限元
• 4.4 应用举例
• 4.5 本章小结
• 第五章 结论与存在问题
• 5.1 结束语
• 5.2 存在问题
• 参考文献
• 致谢