文档介绍：同济大学交通运输工程学院
博士学位论文
深厚层软土路基桩网复合结构地基沉降机理及计算方法研究
姓名:张栋樑
申请学位级别:博士
专业:道路与铁道工程
指导教师:王炳龙
20071101
摘要高速铁路不仅要求路堤稳定,而且对路基工后沉降的控制有极严格的标准。《新建时速ɡ锟突豕蚕咛飞杓圃菪泄娑ā贰建客运专线铁路设计规范》和《新建时速公里客运专线铁路设计暂行规定》明确规定:对有砟轨道,时速ɡ锖公里,路基工后沉降不应线无碴轨道铁路设计指南》要求:对无砟轨道,路基工后沉降不应大于,这对于沉降的控制提出更高的要求。桩网复合结构作为一种处理深厚层软土的方法,可以有效的控制路基工后沉降,节约成本,同益受到人们的重视。桩网复合结构应用于高速铁路深厚层软土地基工程中,其设计有别于建筑工程,目前国内还没有规范可循,国外虽然存在相应的规范,但根据各国规范计算所得结果差别较大,因而有必要对其适用性进行分析。目前国内外对于桩网复合结构的作用机理都开展了研究,但对于桩网复合结构中的桩帽的影响和作用机理,还缺乏系统的认识。同时桩网复合结构地基沉降还没有符合作用机理的计算方法,只能借用建筑地基基础的计算理论,因而有必要结合沉降规律和荷载传递规律,建立满足桩网复合结构作用机理的沉本文针对上述问题,从数值模拟、现场试验、理论分析等方面对桩网复合结构的作用机理和沉降计算方法进行了研究和探讨,本文主要研究工作如下:⑼ü的D夥治隽俗春辖峁沟暮稍卮ǖ莨媛珊统两倒媛桑治隽桩间距、桩帽对荷载传递和沉降的影响。同时结合某典型软土地段分析了深厚层软土地区桩网复合结构设计参数对沉降和桩土应力比的影响。⑼ü鼵桩网复合结构现场试验,分析了春辖峁钩两岛秃稍传递规律,为理论研究提供了依据。⑼ü导使こ谭治霰冉狭烁鞴娣吨凶饔迷谕凉じ裾ど系暮稍丶扑惴法,结果表明德国规范计算的土工格栅上的荷载变化规律与实际相符,可以满足作用在土工格栅上的荷载计算的需要。在此基础上,根据土工格栅的特性,将土工格栅简化为膜,推导出弹性地基上膜的挠度方程,进一步推导出考虑土《时速ɡ锛耙韵滦大于和,时速大于ɡ铮坊ず蟪两挡挥Υ笥。《客运专降计算方法。
建立了协同作用基本微分方程,进而得到了桩网复合结构桩、桩间土沉降解析关键词:桩网复合结构、数值模拟、现场试验、作用机理、桩土应力比、桩的荷工格栅作用的桩土应力比和桩荷载分担比的计算方法,并分析了桩间距、填土高度、土工格栅抗拉刚度、地基刚度对桩荷载分担比的影响。⒏莞咚偬仿返躺杓坪稍兀⒘俗春辖峁沟鼗两导扑隳P汀通过假定桩土界面摩阻力与相对位移为弹塑性关系;桩极限侧摩阻力与桩侧压力成线性关系;桩端土符合鼗P停苯岷献料嗷プ饔没恚解。并通过实例进行了验证。⑼ü春辖峁沟鼗两档睦砺奂扑愫褪导扑悖治隽俗春辖构设计参数对地基沉降的影响,并提出了建议。最后,关于进一步研究工作的方向进行了简要的讨论。载分担比、桩帽、沉降计算。摘要
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⒄剐枰铁路的快速、便捷和舒适化是一个国家发达与否的重要标志之一,,现在世界发达国家都拥有自己的城际快速铁路网。为适应社会经济发展的需要,我国已研究规划和开始修建适合我国国情的高速铁路网。按照国际铁路联盟定的定义:“允许速度达到ɡ铮钡目驮俗ㄏ呋蛟市硭俣却锏公里/时的既有线均可称之为高速铁路”⋯。年罩泄方辛说诹大提速,之前在年至年共实行了翁崴佟A未筇崴俚氖凳用具有世界先进水平的动车组,对京哈、京沪、京广、陇海、浙赣、胶济、武九、列车在高速行驶状念下,对线路有严格的要求,即高平顺性、高稳定性,