桩承式路堤土拱形成及荷载传递机制离散元分析

发布时间：2018-03-31 07:30

  本文选题：桩承式路堤　切入点：土拱　出处：《岩土力学》2015年S1期

【摘要】：土拱效应是桩承式路堤中影响荷载传递的关键因素。基于前人的室内模型试验,建立了桩承式路堤离散元(DEM)数值分析模型。基于路堤中应力偏转规律对土拱随桩土相对位移的形成规律进行了分析。在该基础上提出了合理拱轴线土拱模型,并引入荷载传递系数α对土拱与土拱下方路堤填料间的荷载传递进行量化分析。模拟结果表明,桩土相对位移引起路堤中应力主方向发生偏转并形成虚拟土拱;土拱形态及高度随桩土相对位移的变化而变化,最大拱高约0.8倍桩净间距;α随土拱高度的增加呈对数关系减小。
[Abstract]:Soil arch effect is a key factor influencing load transfer in pile-supported embankment. The numerical analysis model of pile supported embankment is established. Based on the stress deflection law in embankment, the formation law of soil arch with the relative displacement of pile and soil is analyzed. On this basis, a reasonable arch axis soil arch model is put forward. The load transfer coefficient 伪 is introduced to quantitatively analyze the load transfer between the soil arch and the fill of the embankment under the soil arch. The simulation results show that the relative displacement of the pile and soil causes the deflection of the direction of the main force in the embankment and forms the virtual soil arch. The shape and height of soil arch vary with the relative displacement of pile and soil, the maximum arch height is about 0.8 times the net distance between piles, and 伪 decreases in logarithmic relation with the increase of soil arch height.
【作者单位】： 华中科技大学岩土与地下工程研究所;山西省交通科学研究院黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(No.51278216,No.51478201,No.51308241) 教育部高等学校博士学科点专项科研基金(No.20130142120029)
【分类号】：U416.12

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 郑俊杰;赖汉江;董友扣;张军;;桩承式路堤承载特性颗粒流细观模拟[J];华中科技大学学报(自然科学版);2012年11期

【共引文献】

相关期刊论文 前6条

1 朱小军;龚维明;赵学亮;徐国平;;垫层土拱效应试验与计算方法[J];东南大学学报(自然科学版);2013年05期

2 徐超;汪益敏;;桩承式加筋路堤研究综述[J];长江科学院院报;2014年03期

3 朱小军;赵学亮;龚维明;徐国平;;刚性桩复合地基垫层土拱效应宏细观机理研究[J];建筑结构;2014年01期

4 崔明娟;郑俊杰;赖汉江;章荣军;;砂土颗粒粗糙度对剪切特性影响细观机理分析[J];华中科技大学学报(自然科学版);2015年08期

5 连宝琴;朱斌;高登;陈云敏;;应变硬化垃圾堆体抗局部沉陷研究[J];土木工程学报;2012年07期

6 白永学;漆泰岳;任国青;谢军旗;;砂卵石地层盾构开挖面极限支护压力计算模型研究[J];铁道学报;2013年07期

相关博士学位论文 前10条

1 张军;桩承式加筋路堤挂网技术开发与研究[D];华中科技大学;2013年

2 陈孟乔;高水压砂土地层中泥水盾构隧道开挖面失稳机理与风险评估研究[D];北京交通大学;2014年

3 于进江;大面积场坪下深厚软土桩—网复合地基承载性状研究[D];西南交通大学;2012年

4 张军;桩承式加筋路堤挂网技术开发与研究[D];华中科技大学;2012年

5 王振强;悬臂抗滑桩土拱效应的静力及动力特性研究[D];重庆大学;2014年

6 胡俊强;双排桩土拱效应及嵌固段受力特性研究[D];重庆大学;2014年

7 黄文锋;刚性网格—桩加筋路基分析[D];华南理工大学;2014年

8 陈国舟;筒形挡土结构主动土压力及拱效应研究[D];中国矿业大学;2014年

9 田少卿;林火稳像与识别定位算法研究[D];东北林业大学;2014年

10 张崇磊;中等压缩性土地区短桩桩网复合地基路基荷载传递规律及沉降机理研究[D];西南交通大学;2015年

相关硕士学位论文 前5条

1 谭焕杰;花岗岩残积土路堤填筑及其软基处治技术研究[D];长沙理工大学;2013年

2 完绍金;桩承式路堤土拱效应的颗粒流分析[D];扬州大学;2013年

3 苏迪;软土路堤二维数值模拟研究[D];华中科技大学;2013年

4 廖连海;基于能量原理的土工格室+碎石桩复合地基沉降计算[D];湖南大学;2014年

5 汪焱卫;高速铁路无砟轨道桩网结构路基足尺模型试验研究[D];浙江大学;2015年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前5条

1 强小俊;万长虹;江辉煌;;带桩帽桩网加固路堤的模型试验及分析比较[J];工业建筑;2009年05期

2 郑俊杰;陈保国;Sari W.Abusharar;王仙芝;;双向增强体复合地基桩土应力比分析[J];华中科技大学学报(自然科学版);2007年07期

3 郑俊杰;张军;马强;蒲诃夫;;双向增强体复合地基桩土应力比三维分析[J];华中科技大学学报(自然科学版);2010年02期

4 张军;郑俊杰;马强;董友扣;;路桥过渡段路堤加筋现场试验和数值模拟分析[J];华中科技大学学报(自然科学版);2011年09期

5 王孝存;周健;;土工格栅处理基础空洞和群桩基础的应用研究[J];建筑技术;2006年04期

相关博士学位论文 前1条

1 陈保国;山区高速公路涵—土作用机理及路基处理研究[D];华中科技大学;2008年

相关硕士学位论文 前1条

1 陈若曦;垃圾填埋场衬垫系统沉陷机理及抗沉陷设计[D];浙江大学;2008年

【相似文献】

相关期刊论文 前1条

1 强小俊;赵有明;张长生;;桩承地基土拱高度计算方法的研究及分析[J];铁道建筑;2012年05期

，

本文编号：1689767