桶式基础浮运理论及数值分析技术

　　本书系统介绍钢质桶式基础结构数值分析和桶式基础防波堤结构浮运理论实验研究成果，对桶式基础结构开发过程和在水运工程上应用的关键技术提供的理论支撑。同时，也向世界水运行业工程建设者和学者介绍中国先进技术、优秀方案，促使世界水运工程建设技术水平的新发展。全书共分为6章。第1章绪论，介绍桶式基础结构的特点和意义、设计与施工中存在的问题，国内外研究现状和发展趋势，全书主要内容和结构；第2章桶式基础结构浮运理论与试验；第3章桶式基础结构有限元分析；第4章桶式基础防波堤结构浮运理论与试验；第5章钢质桶式基础结构有限元分析；第6章桶式基础结构设计与施工实例。

　　辽宁省工程图学会理事、中国图学教指委东北区委员、中国“互联网＋”创新创业优秀指导教师。出版教材20余部；获得发明、实用新型、软件著作权专利30余项，公开发表论文40余篇；指导学生参赛获省级、*奖项20余项。

第1章绪论(1)

1.1背景(1)

1.2桶式基础结构研究现状(3)

1.3本书主要内容(4)

1.3.1桶式基础结构特点与适用范围(4)

1.3.2桶式基础防波堤结构浮运理论研究与试验(6)

1.3.3钢质桶式基础结构数值分析研究(6)

第2章桶式基础防波堤结构浮运理论与试验(9)

2.1前言(9)

2.2依据资料(9)

2.2.1试验遵循的标准(9)

2.2.2试验工况(9)

2.3桶式基础结构尺寸及沉放吊缆布置(10)

2.3.1试验内容(11)

2.3.2试验设备和试验方法(12)

2.4试验结果(17)

2.4.1桶式基础结构浮游稳定性验证试验结果(18)

2.4.2桶式基础结构沉放稳定性试验结果(33)

2.5桶式基础结构浮游稳定性计算公式(55)

2.5.1桶式基础结构浮游稳定性理论基础(55)

2.5.2桶式基础结构浮游稳定性计算算例(58)

第3章钢质桶式基础结构有限元分析(60)

3.1有限元法(60)

3.1.1有限元法简介(60)

3.1.2计算模型的非线性(60)

3.1.3接触面理论及接触对定义的关键问题(62)

3.2有限元计算模型(64)

3.2.1桶体受力分析(64)

3.2.2桶体受力情况(65)

3.2.3桶体模型计算域及边界条件的设置(71)

3.2.4地基土体与桶体结构接触面模拟(71)

3.3有限元计算分析(72)

3.4主要结论(91)

第4章钢质桶体屈曲分析(92)

4.1钢质桶体圆柱壳屈曲研究临界应力理论分析(92)

4.1.1轴向屈曲临界应力计算方法(92)

4.1.2内压作用下的屈曲临界应力计算方法(93)

4.2基本荷载作用下钢桶屈曲特性(94)

4.2.1轴向压缩荷载作用(94)

4.2.2围压荷载作用(97)

4.3主要结论(99)

第5章加筋桶数值模拟(100)

5.1加筋钢桶数值模拟方法(100)

5.1.1单元的选择(100)

5.1.2网格的划分(100)

5.1.3荷载和边界条件(101)

5.1.4静力分析(102)

5.1.5后屈曲分析(103)

5.2纵向加筋数量的影响(107)

5.3环向加筋数量的影响(110)

5.4主要结论(112)

第6章组合桶式基础数值模拟(113)

6.1组合桶式基础工程概况(113)

6.2组合桶式基础有限元模型的建立(114)

6.3组合桶式基础受力分析(118)

6.4组合桶式基础变形分析(129)

6.5主要结论(135)

第7章结论与建议(137)

7.1桶式基础结构浮游稳定性试验结论与建议(137)

7.2钢质桶式基础结构有限元分析结论与建议(139)

参考文献(141)