文档介绍:西南交通大学
硕士学位论文
京沪高速铁路桩筏整体结构计算理论与现场试验研究
姓名:陈潇
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:苏谦
20100401
摘要高速铁路桩筏整体结构用于处理深厚第四系中等压缩性地基可有效控制路基总沉整体结构的设计计算理论研究甚少,针对高速铁路路基荷载特点和结构特点,对桩筏关键词:桩筏整体结构;等代框架法;动力仿真分析;现场试验;沉降西南交通大学硕士学位论文第降和不均匀沉降,构造简单,施工方便,技术及经济指标良好。但关于高速铁路桩筏整体结构设计计算方法、桩筏整体结构与地基土相互作用、列车高速行驶下桩筏整体结构的动力响应等问题进行分析与探讨具有现实意义。以京沪高速铁路为背景,充分调研国内外桩筏基础的应用研究现状,通过对建筑工程桩筏基础和高速铁路桩筏整体结构的深入比较分析,考虑高速铁路路基区别于建筑工程的荷载特点及沉降控制标准等,提出了适用于高速铁路路基桩筏整体结构设计计算的二维等代框架法。该法采用节点弹簧模拟桩土相互作用,采用线弹簧模拟地基土对筏板的支承作用,深入探讨了桩筏整体结构与土体相互作用问题,对桩筏整体结构的重要参数进行了影响性分析。通过二维与三维计算的对比分析发现三维框架法能较好地反映桩筏整体结构的空间内力分布规律,但计算过程较为复杂,二维等代框架法计算较为简便,而且计算结果具有合理的安全储备,验证了二维等代框架法设计理论的合理性与可行性。基于京沪高铁宿州站的地基土特点及桩筏结构特点,采用多种种规范方法对桩筏结构进行沉降计算与对比分析,并由此提出了适用于高速铁路路基桩筏整体结构的沉降计算方法。其次对桩筏整体结构进行了三维动力仿真分析,采用单线加载方式研究了列车荷载作用下桩筏整体结构的动力响应,探讨了动力响应与时速和路堤高度的关系。计算表明,筏板最大纵向、竖向动应力、管桩桩顶最大竖向压应力和路堤顶面最大竖向压应力均随时速的增加而减小,筏板最大横向动应力随时速增加而增加然后再减小,桩筏结构各部件加速度随时速增加而增加;筏板和管桩最大动应力均随填土高度的增加而减小。最后针对桩筏整体结构实际工点进行了现场试验测试,综合实测结果与理论计算结果,分析得到桩筏整体结构的实际受力及变形特性与理论计算结果基本吻合,验证了理论计算方法的可行性。根据沉降测试结果对沉降进行预测评估,桩筏结构的沉降满足沉降评估技术指南,说明桩筏结构能有效的控制工后沉降。
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学位论文作者签名:怼潦学位论文版权使用授权书日期:力杪/汐,:、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。‘本学位论文属于C芸冢谀杲饷芎笫视帽臼谌ㄊ椋指导老师签名:
藩一污啡西南交通大学硕士学位论文主要工作毕声明居沙计算方法一二维等代框架法;对桩筏整体结构的主要影响参数进行了探讨,对比分析夕万本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下:在京沪高速铁路的背景下,提出了适用于高速铁路路基桩筏整体结构的平面简化三维框架法与二维等代框架法两种方法的优缺点;对不同时速、不同路堤高度下桩筏整体结构的动力性能进行了研究,得出了有用规律;开展了现场试验测试桩筏结构的内力与变形,并对桩筏整体结构进行了沉降计算、沉降预测及评估,验证理论计算方法的合理性和安全性,对指导迸一步的工程实践具有重要的意义。本人郑重声明:所呈交的学位论文,是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均己在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。名期签日者作丈沦位学,№己
第滦髀研究背景与研究意义曼曼詈曼曼曼曼曼曼建设规模达至ɡ铮月眨泄谝惶醺咚偬贰!>┙虺羌侍房M层覆盖,厚度最大超过,且成因类型、埋藏规律复杂,工程性质差,是目前在建运专线铁路设计暂行规定》ㄉ鑋中规定:①有砟轨道路基工后沉降"谖揄墓斓赖囟温坊谖揄墓斓榔躺柰瓿珊蟮墓ず蟪两涤β憧奂髡拖呗力高、整体性好等特点。桩基础与筏板锚固连接后,筏板可均化上部荷载传递到地基的分布形式,桩基可将荷载传递至地基土中相对持力层,可有效解决局部应力集中和西南交通大学硕士研究生学位论文第我国“十一五”计划确定了“五纵五横八联”铁路通道作为路网主骨架,总规模为新线