格尔木至拉萨多年冻土区输电线路杆塔基础上拔性能研究
多年冻土论文 杆塔基础论文 上拔破坏面论文
论文详情
我国跨越多年冻土区的输电线路工程越来越多,但是目前却没有指导冻土中杆塔基础设计的规范。在此背景下,中国电力工程顾问集团西北电力设计院展开了制定《冻土地区架空输电线路基础设计技术规程》的研究工作,本文作为其中的一个子课题,依托格尔木至拉萨输电线路工程,研究多年冻土中开挖类扩展板式杆塔基础的上拔性能。本文进行了室内杆塔基础模型上拔试验。将格尔木至拉萨输电线路采用的开挖类扩展板式直柱基础、锥柱基础按比例缩小,制作基础模型。在不同含水率、不同冻结温度的粉质粘土中进行基础模型的上拔试验,得到各试验条件下土体破坏面的各形状参数及其变化规律,以及各基础的上拔荷载—位移曲线。分析得出冻土中基础上拔破坏模式为:克服基础与冻土的冻结强度—扩展板后冻土压缩—冻土塑性区出现和开展—冻土整体剪切破坏。利用ABAQUS,依据格尔木至拉萨输电线路实际工程,建立不同埋深、不同扩展板直径的直柱基础、锥柱基础在多年冻土活动层处于刚冻结、完全融化两种状态下的轴对称模型。模拟基础从开始上拔到冻土破坏的过程,得出塑性破坏面的上拔角,其与实验得到的破坏面的上拔角值接近。研究了基础埋深、基础扩展板直径、基础型式对基础的抗拔承载性能的影响规律。依据格尔木至拉萨输电线路采用的基础尺寸和基础荷载,建立直线塔基础和转角塔基础的三维模型,计算在上拔荷载与水平荷载共同作用下基础的位移,并将其与基础仅受上拔荷载作用下的位移进行对比,建议多年冻土中杆塔基础的水平荷载与上拔荷载的比值小于0.269时,水平力影响系数取为0.95。
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第1章 绪论 | 第8-15页 |
1.1 课题来源及研究目的和意义 | 第8-9页 |
1.2 国内外在该方向的研究现状及分析 | 第9-14页 |
1.2.1 冻土中基础抗拔研究现状 | 第9-10页 |
1.2.2 非冻土中基础抗拔性能研究现状 | 第10-12页 |
1.2.3 非冻土中杆塔基础抗拔稳定性计算方法 | 第12-14页 |
1.3 本文的研究内容 | 第14-15页 |
第2章 扩展板式基础上拔破坏模型试验 | 第15-38页 |
2.1 试验目的 | 第15页 |
2.2 试验方案 | 第15-16页 |
2.3 试验仪器 | 第16-18页 |
2.4 试验准备 | 第18-22页 |
2.4.1 制备土样 | 第18-20页 |
2.4.2 测定土体的冻胀性 | 第20页 |
2.4.3 制备桩样 | 第20-22页 |
2.5 试验步骤 | 第22-23页 |
2.6 试验现象 | 第23-28页 |
2.7 试验数据整理与分析 | 第28-37页 |
2.7.1 冻结土体中上拔破坏面的参数 | 第28-32页 |
2.7.2 基础模型的 T-S 曲线 | 第32-37页 |
2.8 本章小结 | 第37-38页 |
第3章 扩展板式基础上拔破坏数值模拟 | 第38-64页 |
3.1 ABAQUS 简介 | 第38页 |
3.2 建立数值模型 | 第38-44页 |
3.2.1 确定各基础模型尺寸 | 第39页 |
3.2.2 材料参数的选取 | 第39-41页 |
3.2.3 桩土界面冻结强度模拟 | 第41-43页 |
3.2.4 定义分析步 | 第43页 |
3.2.5 选择单元和划分网格 | 第43-44页 |
3.2.6 边界条件 | 第44页 |
3.2.7 定义初始地应力 | 第44页 |
3.3 数值模型验证 | 第44-46页 |
3.4 计算结果及分析 | 第46-63页 |
3.4.1 计算结果 | 第46-51页 |
3.4.2 各工况破坏面上拔角统计 | 第51-52页 |
3.4.3 各工况得到的 T-S 曲线 | 第52-63页 |
3.5 本章小结 | 第63-64页 |
第4章 格尔木—拉萨输电线路杆塔基础验算 | 第64-75页 |
4.1 计算模型的建立 | 第64-67页 |
4.1.1 建立土体和杆塔基础的模型 | 第64页 |
4.1.2 材料参数的选取 | 第64-65页 |
4.1.3 划分网格 | 第65页 |
4.1.4 定义分析步 | 第65-66页 |
4.1.5 荷载与边界条件 | 第66-67页 |
4.1.6 初始地应力平衡 | 第67页 |
4.2 数值计算结果与分析 | 第67-74页 |
4.2.1 计算结果 | 第67-71页 |
4.2.2 计算结果分析 | 第71-74页 |
4.3 本章小结 | 第74-75页 |
结论 | 第75-77页 |
参考文献 | 第77-81页 |
致谢 | 第81页 |
论文购买
论文编号
ABS4104015,这篇论文共81页
会员购买按0.30元/页下载,共需支付
24.3。
不是会员,
注册会员!
会员更优惠
充值送钱!
直接购买按0.5元/页下载,共需要支付
40.5。
只需这篇论文,无需注册!
直接网上支付,方便快捷!
相关论文