文档介绍：第 26 卷第 8 期岩石力学与工程学报 Vol. 26 No. 8
2007 年 8 月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Aug.,2007

移动荷载引起的地基应力状态变化及
主应力轴旋转

王常晶 1,2,陈云敏 1
(1. 浙江大学土木工程系,浙江杭州 310027;2. 浙江大学城市学院,浙江杭州 310015)

摘要:用弹性半空间 Euler-Bernoulli 梁及其在移动荷载作用下的动力解,得到地基表面与梁之间的接触反力解答。
将接触反力视为作用于地基表面的荷载,以单位移动荷载引起的半空间地基内部应力解为基础,对反力在作用空
间上进行积分,得到荷载速度小于地基中 Rayleigh 波速时,移动荷载在地基中引起的稳态应力响应解答。以单个
轮轴移动荷载为例,分析地基土单元的应力状态变化、主应力轴旋转以及荷载速度的影响。给出荷载移动线正下
方和荷载移动线外土单元应力的时程曲线、应力路径、主应力轴方向变化曲线。结果发现,荷载移动过程中,荷
载移动线正下方土单元主应力轴连续旋转 180°。土单元应力状态从纯剪变化到三轴剪切,再回到纯剪状态。当荷
载速度较高时,速度对应力状态变化的影响非常大,移动荷载引起的动力响应非常大,不可以用静力解答来分析
应力。荷载移动线以外的土单元应力状态变化和主应力轴旋转非常复杂,但 x-z 和 x-y 平面上的应力路径形状与荷
载移动线正下方土单元的应力路径形状相似。
关键词:基础工程;应力状态;主应力轴旋转;应力路径;移动荷载
中图分类号:TU 47 文献标识码:A 文章编号:1000–6915(2007)08–1698–07

STRESS STATE VARIATION AND PRINCIPAL STRESS AXES ROTATION
OF GROUND INDUCED BY MOVING LOADS

WANG Changjing1,2,CHEN Yunmin1
(1. Department of Civil Engineering,Zhejiang University,Hangzhou,Zhejiang 310027,China;
2. Zhejiang University City College,Hangzhou,Zhejiang 310015,China)

Abstract:Based on Euler-Bernoulli beam in elastic half space and its dynamic solution under moving loads,the
solution of reaction force between ground surface and beam is presented. Exerting the reaction force on the ground
surface,the corresponding steady-state stresses in ground are obtained by integrating the ba