土木工程毕业设计翻译

附件C：译文C1附件C：译文NumericalStudyofEffectofEncasementonStoneColumnPerformance护壁效应对“碎石桩性能”的数值分析MajidKhabbazian,Stud.M.ASCEGraduateStudentandGSIFellow,Dept.ofCivilandEnvironmentalEngineering,301DuPontHall,UniversityofDelaware,Newark,DE19716.E-mail:[e-mail]纽瓦克，DE的19716，特拉华大学，301杜邦厅部，土木与环境工程系，研究生和GSI研究员MajidKhabbazian,Stud.M.ASCE。电子邮箱：[e-mail],A.M.ASCEAssistantProfessor,Dept.ofCivilandEnvironmentalEngineering,301DuPontHall,UniversityofDelaware,Newark,DE19716.E-mail:[e-mail]纽瓦克，DE.的19716，美国特拉华州，大学部，301杜邦厅，土木及环境工程系，[e-mail],M.ASCEAssociateProfessor,Dept.ofCivilandEnvironmentalEngineering,301DuPontHall,UniversityofDelaware,Newark,DE19716.E-mail:[e-mail]纽瓦克，DE的19716，美国特拉华州，大学部，301杜邦厅，土木及环境工程系，副教授。电子邮箱：[e-mail]摘要Encasingastonecolumnwithahigh-strengthgeosyntheticprovidesthecolumnmaterialwithsignificantlateralconfinement,whichpreventslateraldisplacementofthecolumnintopotentiallysoftsurroundingsoilandconsequentlyincreasesthebearingcapacityofthecolumn.Althoughthistechniquehasbeensuccessfullyappliedinpractice,theloadtransfermechanismofencasedstonecolumnsandtheirperformanceincomparisonwithconventionalstonecolumnshavenotbeenstudiedindetail.Thispaperdescribesthree-dimensionalfiniteelementanalysesthatwerecarriedouttosimulatethebehaviorofasinglestonecolumnwithandwithoutencasementinaverysoftclaysoilusingthecomputerprogramABAQUS.A指导教师评定成绩(五级制)：指导教师签字：附件C：译文C2comprehensivestudywasperformedtobetterunderstandthemechanismofloadtransferinconventionalstonecolumnsandgeosyntheticencasedstonecolumns.Theperformanceofpartiallyencasedcolumnswasthencomparedtothatoffullyencasedcolumnsandconventionalstonecolumns.用高强度土工合成材料包裹碎石柱，土工合成材料为碎石柱材料提供显著的横向约束，这样可以防止柱向着周围的软土地基发生侧向位移，从而增加柱子的承载能力。虽然这一技术已成功应用于实践中，受护壁作用的碎石桩的荷载传导机制和性能与传统的碎石桩相比，并没有被详细研究透。本文介绍在一个非常松软的粘土地基上使用ABAQUS软件的计算机程序模拟单个碎石桩，采用三位有限元分析法分析其有无包装效应。为了更深层次的了解传统的碎石桩和被土工合成材料包裹的碎石桩中的荷载传导机制，我们展开了更加全面的研究。在研究中，用部分被土工合成材料包裹的碎石桩分别与完全被包裹的碎石桩和传统的碎石桩进行比较。INTRODUCTION说明Stonecolumnshavebeenincreasinglyusedforgroundimprovement,especiallyforstructuresthatcantoleratesomesettlementsuchasroadembankments,storagetanks,low-risebuildings,lightlyloadedfoundations,etc.Thisformofgroundimprovementisalsocommonlyreferredtoasgranularpiles.Extensiveuseofstonecolumnsisattributedtotheirprovensuccessesinincreasingbearingcapacity,reducingtotalanddifferentialsettlements,increasingthetimerateofsettlement,andreducingtheliquefactionpotentialofsands.碎石桩已经被越来越多的用于地基的改善工程，特别是能承受一些沉降的结构，例如，公路路堤、存储仓库、低层建筑以及受到较轻荷载的基础等。这种地基的改良形式也通常被称为碎石桩。碎石柱的广泛使用，是因为它成功地证明了自身在提高承载能力，降低整体沉降和不均匀沉降，增加沉降的时间速率，减少砂土地基液化可能性方面的能力。Stonecolumnsundercompressiveloadsexperiencefailuremodessuchasbulging(Hughesetal.1975),generalshearfailure(MadhavandVitkar1978),andsliding(Aboshietal.1979).However,insoftclaysthemostcommonfailuremodeforstonecolumnsisbulging(MadhavandMiura1994).碎石桩在压力作用下，会产生一些破坏模式，如膨胀破坏模式（Hughes等人。1975年），一般的剪切破坏（Madhav和Vitkar1978年），滑移破坏（Aboshi等人1979）。然而，在软土地基中，碎石桩最常见的破坏模式是膨胀破坏（Madhav和Miura1994年）。Inverysoftsoils,duetothelackofrequiredlateralconfiningpressure,theuseofstonecolumnscanbeproblematic.Inthesesituations,toprovidetherequiredlateralconfiningpressureandtoincreasethebearingcapacity,stonecolumnsareencasedbyasuitablegeosynthetic.Usingahigh-strengthgeosyntheticforconfinementnotonlyincreasesthestrengthofastonecolumn,butalsopreventslateraldisplacementofthecolumnintotheverysoftsurroundingsoil.Sharmaetal.(2004)conductedteststo附件C：译文C3investigatetheeffectofgeogridreinforcementonbulgingandload-carryingcapacityofasinglestonecolumninsoftclay.MurugesanandRajagopal(2006,2007)performedmodeltestsandnumericalanalysestostudythebehaviorofasinglegeosynthetic-encasedstonecolumnwithalimitedzoneofsoilinfluence(atributaryapproachtocolumngroupbehavior).Inthenumericalanalyses,MurugesanandRajagopal(2006)performedaxisymmetricanalysesandassumedcontinuumelementsforthegeosyntheticwithoutconsideringthebehavioroftheinterfacebetweendifferentmaterials(thispaperaddressesthisphenomenonbyusinginterfaceelementsinthenumericalmodel).Leeetal.Leeetal.(2007)investigatedthefailuremechanismandloadcarryingcapacityofindividualgeogridencasedstonecolumnsbymodeltests.Alexiewetal.(2005)describedthedesignprinciples,technologies,andproceduresforgeotextileencasedstonecolumnsandemphasizedtheimportanceofthetensilemodulusofthegeotextilethatisusedforcolumnconfinement.在非常松软的软土地基上，由于所需的侧向围压不足，碎石桩的使用可能会出现问题。在这种情况下，给碎石桩包裹一层适当的土工合成材料，可以提供必要的侧向围压，提高碎石桩的承载能力。使用一种高强度土工合成材料，不但可以增加了碎石桩的强度，而且还可以防止碎石桩向着周围松软地基发生侧向位移。Sharma等人（2004）进行测试，以探讨软土地基上的单一碎石桩的膨胀和承重能力对土工格栅的加固效果。Murugesan和Rajagopal（2006年，2007年）进行模型试验和数值分析，以研究在一个限定区域内的单个被土工合成材料包裹的碎石桩的性能影响（研究群桩效应的其他途径）。在数值分析的时候，Murugesan和Rajagopal(2006)进行轴对称分析并假定构件与包裹的土工合成材料的连续性，而不考虑不同材料的交界面的影响（本文解决了在数学模型中使用界面单元的这一现象）。Lee等人采用模型试验的方法调查研究被土工材料包裹的碎石桩破坏机制和单个土工格栅的负荷能力。Alexiew等人(2005)描述了用土木布包裹碎石桩的设计原则、技术方法和程序步骤，并强调了用于约束碎石桩的土工布的拉伸模量的重要性。Thispaperdescribes3Dfiniteelementanalysesthatwerecarriedouttosimulatethebehaviorofasinglegeosynthetic-encasedstonecolumn(GESC)insoftclayusingthecomputerprogramABAQUS(Hibbitteta