資源描述:
《軟土地區(qū)路堤堆載下橋臺(tái)樁基側(cè)向變形性狀研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院碩士學(xué)位論文軟土地區(qū)路堤堆載下橋臺(tái)樁基側(cè)向變形性狀研究姓名:胡建榮申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):巖土工程指導(dǎo)教師:朱向榮;王金昌20100129摘要近年來隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定的增長,高速公路建設(shè)也進(jìn)入了一個(gè)前所未有的發(fā)展階段。我國幅員遼闊、自然地理環(huán)境各不相同、土質(zhì)各異,尤其在江河湖海周圍廣泛分布著軟黏土。在這些地方建造公路和橋梁連接段時(shí)通常需將路基加高加寬,當(dāng)路基下存在較大厚度的軟土層時(shí),隨著時(shí)間的推移,路基下的軟土層會(huì)產(chǎn)生不同程度的水平位移,輕者會(huì)使橋臺(tái)樁基產(chǎn)生沉降和偏位,形成生活中常
2、見的橋頭跳車,重者會(huì)將樁體拉裂,橋面板脫離,釀成事故。通常將上述受土體水平位移影響的樁稱為被動(dòng)樁,被動(dòng)樁的問題要比主動(dòng)樁復(fù)雜得多,因此開展被動(dòng)樁與周圍土體相互作用方面的研究具有重要意義。論文首先介紹了被動(dòng)樁與主動(dòng)樁的區(qū)別,以加深對(duì)被動(dòng)樁的認(rèn)識(shí)??偨Y(jié)了堆載下被動(dòng)樁的研究現(xiàn)狀,包括:理論研究、試驗(yàn)研究和有限元數(shù)值模擬。其次,對(duì)基于土體位移法計(jì)算被動(dòng)樁內(nèi)力的幾個(gè)關(guān)鍵問題進(jìn)行了探討:樁土相對(duì)位移、非線性荷載傳遞模型、地基反力模量以及堆載下土體的自由位移場(chǎng)。并且針對(duì)樁側(cè)極限土壓力進(jìn)行了專門研究,總結(jié)了粘性土,砂性
3、土中的單樁以及群樁的主動(dòng)部分和被動(dòng)部分的樁側(cè)極限土壓力。基于Guo(2001)樁頂自由的封閉解,利用寧波地區(qū)的兩根試樁資料初步確定了適合寧波地區(qū)軟土的主動(dòng)部分樁側(cè)極限土壓力。采用ABAQUS有限元軟件對(duì)被動(dòng)部分樁側(cè)極限土壓力進(jìn)行模擬。第三,在被動(dòng)樁與土體相互作用的基礎(chǔ)上,將樁體在滑動(dòng)面處分成被動(dòng)和主動(dòng)兩部分,樁和周圍土體相互作用通過p-d曲線和p-y曲線來模擬,p-d、p-y曲線關(guān)系均采用理想彈塑性模型,用側(cè)向位移影響系數(shù)矩陣和巴氏模型分別考慮被動(dòng)部分和主動(dòng)部分土彈簧之間的關(guān)聯(lián)性,利用差分法得到土體滑動(dòng)
4、對(duì)鄰近樁基影響的彈塑性解。同時(shí)在單樁分析的基礎(chǔ)上,對(duì)帶排架單排樁的彈塑性解進(jìn)行了理論推導(dǎo)。最后,以溫州某接線橋橋臺(tái)樁基為背景,利用本文方法對(duì)側(cè)移橋臺(tái)樁基進(jìn)行了分析。針對(duì)出現(xiàn)的問題,提出了相應(yīng)的加固措施,采用靜力加載試驗(yàn)對(duì)加固措施進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示經(jīng)過加固之后橋臺(tái)樁基的水平位移得到了有效控制,說明加固是成功的。關(guān)鍵詞:路堤堆載;被動(dòng)樁;土體自由位移場(chǎng);樁側(cè)極限土壓力;樁土相對(duì)位移;p-d曲線:p-y曲線一Il—ABSTRACTWiththerapideconomicdevelopmentofou
5、rcountry,theexpresswayconstructionhasenteredanunprecedentedphaseofrapiddevelopment.Ourcountryhasvastterritory,naturalandgeographicalenvironmentisdifferent,especiallysoftclayiswidelydistributedaroundtherivers,lakesandoceans.Itisrequiredtowidenandheightent
6、heroadsubgradeintheconnectingsegrnensofroadandbridge.Whentherearelargethicknessofthesoftsoilinthoseregions,theabutmentpilewouldsinkanddeflectionunderembankmentoverburden,andthiscancausevehicleskip,ruptureofpileanddetachmentofbridgepanel,andevenbringtraff
7、icaccident.Abutmentpileloadedbylateralsoilmovementcalled“passivepile”.Asthelateralearthpressureofpassivepileduetosoilmovementisdifficulttodetermine,theproblemsof“passivepiles’’ismuchmorecomplicatedthan“activepile”.Therefore,studyonpassivepileshavesignifi
8、canttheoreticalandpracticalvalues.Firstly,inordertobetterunderstandingofpassivepile,thedifferencebetweenthepassivepileandactivepileisintroduced,thengeneralizethepresentresearchconditionofpassivepile,including:theoreticalre