Development of Large Deformation Analysis System for Geotechnical Problems: A Performance-based Design Tool of Tower-Foundation-Soil Coupled System

岩土问题大变形分析系统的开发：基于性能的塔-基础-土耦合系统设计工具

• 批准号: 18560480
• 负责人: IKEDA Kiyohiro
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18560480/
• 关键词: Geotechnical Engineering; Foundation; Soil-Structure Coupled System; Electric Transmission Tower; Performance-based Design

A three-dimensional soil-foundation-structure coupled interaction analysis of transmission tower is performed to investigate the strength and stability of the entire system. Fully nonlinear elastoplastic finite element analysis is conducted to capture the progressive and localized failure of the foundations and the buckling behavior of the tower structure. In the series of analyses, various landforms, load directions and neighboring of the group piles are considered to evaluate the performance of the foundation under actual condition. The coupled analysis of the entire system reveals that uplift and horizontal displacement of the foundation are influential on the collapse behavior of transmission tower systems. Moreover, it is pointed out that the critical component in the collapse of the entire system drastically changes depending on the direction and mode of external load-The numerical results have led to a useful insight concerning the failure mechanism in the pre-existing example of tower collapse.

对输电塔进行三维土体-基础-结构耦合相互作用分析，以研究整个系统的强度和稳定性。进行全非线性弹塑性有限元分析，以捕获地基的渐进式和局部失效以及塔架结构的屈曲行为。在一系列分析中，考虑了各种地形、荷载方向和群桩的邻近情况，以评估实际情况下的基础性能。整个系统的耦合分析表明，基础的抬升和水平位移对输电塔系统的倒塌行为有影响。此外，还指出，整个系统倒塌的关键组成部分会根据外部载荷的方向和模式而发生巨大变化——数值结果使我们对现有塔架实例的失效机制有了有用的了解。坍塌。

项目成果

Stability analysis of electric transmission tower considering soil-foundation-structure coupled behavior

考虑土-地基-结构耦合行为的输电塔稳定性分析

• 发表时间: 2007
• 作者: 中市翔也;西岡弘文;池田清宏;山川優樹;堀本壮亮;尾崎利行;Kiyohiro Ikeda;池田清宏;Kiyohiro Ikeda;池田清宏;池田清宏;Kiyohiro Ikeda;池田清宏;Kiyohiro Ikeda
• 通讯作者: Kiyohiro Ikeda

Diffuse mode bifurcation of soil causing vortex-like shear investigated by group-theoretic image analysis

通过群论图像分析研究引起涡旋剪切的土壤漫模分叉

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of the Mechanics and Physics of Solids Vol. 54, No. 2
• 作者: Kiyohiro Ikeda;Hironori Sasaki;Tsuyoshi Ichimura
• 通讯作者: Tsuyoshi Ichimura

砂質地盤の静的支持力挙動の三次元弾塑性解析によるシミュレーション

三维弹塑性分析模拟沙地基静承载力特性

• 发表时间: 2007
• 作者: 中市翔也;西岡弘文;池田清宏;山川優樹;堀本壮亮;尾崎利行;Kiyohiro Ikeda;池田清宏;Kiyohiro Ikeda;池田清宏;池田清宏;Kiyohiro Ikeda;池田清宏;Kiyohiro Ikeda;池田清宏;池田清宏
• 通讯作者: 池田清宏

地盤-基礎体-構造物の相互作用を考慮した送電線鉄塔系の安定性解析

考虑土-地基-结构相互作用的输电线路杆塔系统稳定性分析

• 发表时间: 2007
• 期刊: 平成18年度土木学会東北支部技術研究発表会講演概要集
• 作者: 中市翔也;池田清宏;山川優樹
• 通讯作者: 山川優樹

逆T型基礎の引揚支持力評価への弾塑性有限要素解析の適用性に関する考察

弹塑性有限元分析在倒T形地基抗拔承载力评估中的适用性思考

• 发表时间: 2007
• 期刊: 土木学会論文集C Vol.63,No.1
• 作者: 池田清宏