论文题目: 高填石路堤蠕变模型与参数反演分析及其应用研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 岩土工程
作者: 李鹏
导师: 曹文贵
关键词: 高填石路堤,蠕变,反演分析,遗传算法,有限元,工后沉降
文献来源: 湖南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 随着公路建设不断向山区延伸,高填石路堤已成为山区公路较普遍的路基形式之一,其沉降尤其是工后沉降的计算与预测已成为高填石路堤工程建设成功与否的关键问题,由于高填石路堤竣工后,荷载变化已经完成,其工后沉降主要由填石路堤材料的时间效应引起,因此,开展考虑时效影响的沉降分析方法研究具有重要的理论与工程实用价值。 本文从高填石路堤工后沉降变形机理与工程特点研究入手,基于工程实测数据,首先提出了高填石路堤工后沉降变形的双曲线型三参数蠕变本构模型,引进遗传优化理论与有限元分析方法,建立了确定该模型的参数的反演分析方法,然后,利用蠕变有限元分析手段,深入探讨并建立了高填石路堤工后沉降的分析计算与方法,在Visual Fortran6.5平台上开发了基于时效的高填石路堤工后沉降及蠕变本构模型参数反演分析软件,并利用邓肯张弹性非线性本构模型,建立了高填石路堤沉降曲线确定的理论与方法;最后,结合广西任寨二级公路高填石路堤修筑技术研究课题探讨了高填石路堤工后沉降及施工期沉降计算方法,对本文研究成果的可靠性及合理性进行了验证,工程实测分析表明,本文提出的高填石路堤双曲线型三参数蠕变本构模型及其工后沉降计算方法简单,可满足工程实际要求,初步建立了一种新的高填石路堤工后沉降分析方法。
论文目录:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1．1 研究背景、目的及意义
1．2 研究现状与文献综述
1．2．1 时效本构模型的研究现状与文献综述
1．2．2 反演分析的研究现状及发展趋势
1．2．3 路基沉降计算方法的研究现状
1．3 本文的研究思路及主要研究内容
第2章 高填石路堤蠕变本构模型研究
2．1 概述
2．2 填石料宏观蠕变表现特征
2．3 元件本构模型
2．3．1 基本元件
2．3．2 组合模型
2．3．3 元件模型小结
2．4 高填石路堤双曲线型三参数蠕变本构模型
2．4．1 高填石路堤蠕变曲线特性
2．4．2 双曲线型三参数蠕变本构模型的建立
2．4．3 双曲线型三参数蠕变本构模型的适用条件
第3章 基于时效的填石路堤沉降的有限元分析
3．1 概述
3．2 增量法
3．2．1 基本增量法
3．2．2 中点龙格-库塔法
3．2．3 粘性增量初应变法
3．3 屈服准则
3．3．1 特雷斯卡(Tresca)屈服准则
3．3．2 米赛斯(Mises)屈服准则
3．3．3 德鲁克-普拉格(Drucker-Prager)屈服准则
3．4 考虑时效的有限元法解析
3．4．1 基本假定
3．4．2 蠕变应变按时步增量逐次计算的初应变法
第4章 高填石路堤蠕变模型参数反演分析方法研究
4．1 概述
4．2 模型参数反演分析中常用的方法
4．2．1 逆反分析法
4．2．2 正反分析法
4．2．3 正反分析法和逆反分析法的优缺点
4．3 反演分析中的遗传算法
4．3．1 遗传算法的特点
4．3．2 遗传算法参数选择
4．3．3 填石体三参数本构模型的遗传算法基本操作
4．3．4 遗传算法程序实现
4．4 考虑时效的工后沉降有限元反演分析步骤
4．4．1 反演基础信息的选取
4．4．2 运行期蠕变沉降反分析过程
第5章 高填石路堤蠕变有限元分析方法的工程应用
5．1 概述
5．2 高填石路堤沉降观测方法及成果
5．2．1 填石体观测的目的
5．2．2 沉降观测需要获取的数据及技术方案
5．2．3 观测设备
5．2．4 观测方法
5．2．5 观测成果
5．3 考虑时效的高填石路堤沉降有限元计算的应用
5．3．1 填石体压缩变形机理
5．3．2 沉降过程全曲线有限元计算步骤
5．3．3 工程应用
结论
参考文献
致谢
附录A (攻读学位期间所发表的学术论文目录)
发布时间: 2005-09-27
参考文献
- [1].填石路堤稳定性与沉降机理研究[D]. 刘玉.大连海事大学2014
- [2].高填石路堤稳定性研究[D]. 宁乐乐.华东交通大学2009
- [3].内蒙古填石路堤压实标准与检测方法[D]. 王亚军.长安大学2004
- [4].高速公路大粒径填石路堤修筑技术研究[D]. 李大维.重庆交通大学2012
- [5].喀斯特地区高速公路填石路堤修筑技术研究[D]. 王万展.长安大学2016
- [6].高填石路堤工程特性及其试验研究[D]. 曾广冼.湖南大学2007
- [7].高填石路堤稳定性及沉降规律研究[D]. 钟守宾.湖南大学2003
- [8].高填石路堤施工技术及质量控制研究[D]. 于永和.湖南大学2003
- [9].填石路堤压实机理和效果检测[D]. 姜在田.东南大学2004
- [10].高速公路大粒径填石路堤稳定变形特性研究[D]. 施林.重庆交通大学2012
相关论文
- [1].软土地基路堤工后沉降时参反演与预测[D]. 程健.浙江大学2005
- [2].洞室围岩松动圈强度参数反演分析探索[D]. 段小强.西安理工大学2005
- [3].高填方路基沉降反演及预测方法的研究[D]. 邹德强.长沙理工大学2004
- [4].岩体非定常流变模型的有限元计算及位移反分析[D]. 焦春茂.山东科技大学2005
- [5].粉质土路基沉降机理与发展规律研究[D]. 赵振勇.湖南大学2005
- [6].填石路堤试验研究及填石体本构模型参数进化反演分析[D]. 李刚.湖南大学2005
- [7].粉喷桩加固软土路基试验研究及计算分析[D]. 张胜利.四川大学2005
- [8].公路隧道位移反演及其稳定性分析[D]. 王向刚.山东大学2005
- [9].高填方路基沉降变形特性及其预测方法研究[D]. 徐晓宇.长沙理工大学2005
- [10].路基工程中位移与失稳反分析方法及应用[D]. 陈兴涛.长沙理工大学2005