文档介绍：湖南大学
硕士学位论文
移动荷载作用下土体的动力响应研究
姓名:吴罗成
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:颜可珍
20091109
要摘的动力响应问题对道路工程、铁路工程等领域具有十分重要的实际意义。的研究现状。然后,在前人的工作基础上,基于弹性动力学基本理论,对移动荷用下半无限空间土体的动力响应。对比分析了荷载运动速度和荷载振动频率对动诘远ρЮ砺郏擞闷椎ピ7ㄑ芯苛嗽硕稍刈饔孟虏阕赐撂宓最后,在全面总结全文工作地基础上,对进~步的研究工作提出了一些建议随着我国交通运输的不断发展,车辆的运行速度越来越快,交通荷载对道路及地基的振动破坏效应越来越受到人们的关注。因此,研究移动荷载作用下土体本文首先系统分析了动荷载作用下土体的动力响应和土体中瑞利波传播特性载作用下土体的动力响应及瑞利波传播特性等问题进行了深入和系统的研究。主要内容可总结为如下几点:紫炔捎米瓯浠唬岷峡焖俑盗⒁侗浠的方法分析了移动荷载作力响应的影响,并和其它方法对比。研究表明:谱元法用于运动荷载作用下土体动力响应是一种十分有效的方法,能克服其它方法的不足之处。动力响应,考虑层间完全连续和层间完全光滑的不同情况,分析了土体参数、荷载运动速度以及荷载振动频率对土体动力响应的影响。通过对比分析,得到了一些有用的结论,这些结论对路面动力学和铁道工程等有一定得指导意义。τ闷椎ピT恚芯苛说园肟占浜筒阕赐撂逯腥鹄ǖ拇úヌ匦浴研究表明:谱元法研究土体中的瑞利波的特性是~种可靠的方法,能够有效地克服传统的传递矩阵法、刚度法等方法的不足之处。关键词:移动荷载;快速傅立叶变换;谱元法;层状结构;动力响应和展望。硕学位论文
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第滦髀研究的背景和意义国内外研究概况稍刈饔孟峦撂宥ο煊ρ芯弹性体系理论。这种设计理论在一定程度上反映了应力应变变化规律,但是与现实的路面受力状况相差甚远,主要表现在:规范中将荷载假定为静载,这在早期的实际工作特性,研究移动荷载作用下土体的动力响应对于深入地了解土体结构我国现行的《公路沥青路面设计规范》采用双圆垂直均布荷载作用下的多层的道路上行车速度较慢的情况下是合理的,但是随着高速公路和汽车工业的发展,行驶在高速公路上的都是时速在/陨系钠担馐庇镁苍卮娑夭误差将很大【。目前各国对路面结构的设计均是以静止的车辆荷载作用下的结构为研究对象,这在荷载不大、车速较低的情况下基本上是合理的。然而,在较大车速情况下,静力荷载模式与车辆行驶过程中对路面的实际作用力之间的差异越来越大,路面结构的动力学特性也远非静力学特性所能描述。这些差异和缺陷对现有的设计理论与方法而言是无法从根本上加以解决的。因此研究运动荷载下层状路面结构的动力响应具有重要意义。在铁道工程领域,随着科学技术的发展,铁路部门不断提高列车的时速。当列车以普通速度行驶时,路基的动力响应与静力响应相差不大,但当列车的速度接近或达到路基土的表面波速时,路基将产生剧烈的地面振动与波动,将产生较大的附加沉降。因此,研究运动荷载作用下土体动力响应对环境振动污染及路基动力学具有重要的意义。运动荷载下土体的动力响应模型能够较好的模拟车辆与路面以及列车与地基在运动荷载作用下路基的振动规律,解释各种因动力荷载作用而产生的路面损害以及高速列车引起的振动对周围环境的影响等具有非常重要的理论意义和参考价浯甘酵涑烈是目前困际上比较流行的先进的量测动态弯沉的路面无损检测设备。牟饬吭硎旨虻ィ涔淌牵重锤自由落到一个平台上的橡胶缓冲器,冲击荷载通过承栽盘传递到路面。的荷载是重锤下落到路面时的冲击荷载。荷载的大小和作用时⑷認会随着下落高度、重锤的质量、缓冲用的橡胶的不同而发生变化。在国内,许多学者都针对值。.硕学位论文
,并与弹性解结果进行比较分析。稍啬芄唤虾玫哪D庑谐岛稍卮笮〉谋浠荈动荷载没有客汽车荷载和列车荷载等都是运动着的,:莆5鼗蚕凳虻鼗戳ο凳淞扛傥猍力】ざ取俊ā路面考虑成旱哪P停问≈到杓薈在颜可珍【】【眉妒箍7ê,取得了很多有益的成果【【。吴春颖针对匏鸺觳馍璞福7⒘耸视诜囱莸娜椎ピ6δP汀4四型利用谱单元原理,提出了三维两节点谱单元和三维一节点谱单元这两种新的单元,用于计算三维层状系统受到冲击荷载的动力解【。成晟和倪富健通过谱元法的应用,提供了一种路面结构扑惴椒╗俊H稳鸩ǖ热瞬捎谜车岳砺模型,从粘弹性动力学及矩阵等理论出发,采用传递矩阵法【,引入瓺姹浠皇捣ā】对动荷载作用下多层粘弹性半空间对称问题进行了推导观地实现荷载位置随时间的变化而变化。因此,研究土体结构