文档介绍：浙江大学
硕士学位论文
交通荷载作用下软土地基塑性变形的分析
姓名:申昊
申请学位级别:硕士
专业:岩土工程
指导教师:唐晓武
2013-03-10
摘要研究交通荷载引起的沉降问题随着城市化发展,低路堤设计的普及、交通工具时速和载重增加越来越受到重视。现有的交通荷载引起沉降计算模型大多是基于不排水循环试验建立的经验公式,对于超静孔压消散的过程和循环荷载作用下剪切应变的累积与超因此本文从这一问题着手,提出了循环荷载作用下一维固结和径、竖向组合固结的计算模型,并对比循环三轴试验结果对模型进行了验证和分析;所提模型是将循环荷载作用下的不排水经验模型、体变硬化理论、一维固结理论和径、竖组合固结理论综合而对于交通荷载引起的地基动力响应,采用了有限差分软件进行了分析,并与维固结和径、竖组合固结模型和分层总和的方法,对于实例中交通荷载引起的沉降进行余%左右为由塑性体积应变引起的沉降。最后基于控制地基剪切应变引起的沉降和延缓地基固结沉降的设计思路,以公路维修寿命为控制目标,提出了运用门式水泥搅拌墙处理桥头跳车问题的工法,并利用有限关键词:交通荷载;塑性变形;塑性体积应变;塑性剪切应变;门式水泥搅拌墙。静孔压消散的耦合缺乏考虑。提出的。相比于基于不排水循环试验建立的经验模型,所提模型在理论上更为合理地考虑超静孔压消散和剪切应变累积与超静孔压消散的耦合,在表达形式上不排水经验模型的循环应变增量系数彳为第一次循环应变,而在所提模型中彳是第Ⅳ次循环应变增量系数。现场试验数据进行了对比验证。然后结合动力响应计算结果、所提的循环荷载作用下一了计算。结果表明由塑性剪切应变引起的沉降占到了交通荷载引起沉降的%左右,其元法进行了初步的分析。其有益效果是控制地基的侧向变形和延缓地基的固结沉降以满足在一个大修期间将桥台与路堤相邻处的差异沉降控制在以内的目标。
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致谢年春末,我于北京科技大学完成了土木工程的相关课程,为了探求更多的知识,实现人生更大的理想,我决定考取岩土工程方向的研究生。国有成均,在浙之滨,我不载以来,在先生的指导下,我得以在理论计算、现场实测、学术会议等各个方面都有所涉足,然吾资质愚钝,却都浅尝辄止。除去学术,先生亦是良师益友,常常指点学生为感谢“唐门”课题组的唐琳博士、刘晶晶、刘维博士、牛辑博士、王恒宇博士、孙除此之外,我一定要感谢的是我的家人,是你们默默对我学业的支持,才是我能一究成果,读诸君之文,如得金石珠玉之言,收益颇多。在此谨对各位学者致谢粑闹申昊年初春于浙失紫金卷负所望在同年夏末秋初踏入了求是园,师从唐晓武教授。恩师唐晓武先生,博学而多才,教予孝和文,天下第一帅。先生强调知行合一,三人处世之道。久忆师恩,辞浅不足达情,恩深无以为谢。同时我也要感谢浙江公路技师学院的姚远老师,姚老师比我稍长几岁,在浙江省交通运输厅的项目中,从最初的申报课题,到即将到来的结题,姚老师都全程指导我完成各项任务,感谢亦师亦友的姚远老师。祖峰博士、周力沛博士、刘续、甘鹏路博士、白彬和己经毕业的余巍博士、寇乃宇、申文明博士,你们的陪伴让我感到无比温暖忝堑墓睦梦页渎感谢安中大楼座业母魑煌斡嘀碌母髦只疃俏颐茄踔庾詈玫姆潘伞步一步走到今天最有力的支持路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。本文只是抛砖引玉,但亦引用了前人的众多研引用成果因疏未能表明,还望诸君能及时通知我进行勘误的工作,提前致歉
髀研究背景对于地基振动的研究近来越来越受到关注,特别是在人口密集的地区,繁忙的交通、新能源设备如海上风机、地震等原有自然灾害可能对人类带来的威胁使得这一课题显得更为紧迫。同时对于许多已经建成的建筑物、公路等来说,随着不断扩张的人口和人口流动性的增加,地基在循环荷载作用下的特性,特别是变形的问题显得尤为重要对于循环荷载引起的地基振动问题,通常来说不会对构筑物产生立即的损害,但从循环荷载引起土体振动可以根据循环荷载的来源、持续时间、应变水平等分成许多种类。如自然形成的振动和人类活动形成的振动、一段时间内的振动和永久振动、小应变水平的振动和大应变水平的振动。对于自然形成的振动,最常见的就是地震、火山爆发形成的振动,特点是作用时问较短,但荷载振幅大。人类活动形成的振动往往集中在自然形成的振动很难准确地进行描述,应变水平变化很大,持续时间和其他特征在每次不同的活动中都不同,因此实际设计参数一般都基于拟静力法。人类活动引起的振动往往容易评估因为振动源都是确定的,因此也更容易在设计中将其考虑进去。本论文则旨在研究高速公路的软土地基在交通振动下的变形特性,为沉降计算理论提供更好的理论年,从德国的波恩至科隆,德国人修建了人类史上第一条长达的高速公路鏊构,从此以后高速公路的建设在全世界普及开来。但直