车辆动荷载作用下公路挡土墙的力学响应研究

发布时间：2020-07-23 05:09

【摘要】：近年来,我国西北、西南等山区交通建设工程越来越频繁,采用挡土墙支挡结构稳固公路路基边坡是最常用的工程防护方法。公路路面上作用的车辆荷载由车辆自重和车辆行驶过程中产生的振动荷载组成,目前公路挡土墙的设计方法是将车辆荷载简化为静力荷载,这完全忽略了车辆动荷载对挡土墙结构的影响。不同以往,汽车工业的快速发展使得车速越来越快,重型车辆也越来越多,车辆动荷载对挡土墙支挡结构是否有影响尚未有明确的结论。为此,本文依托实际工程案例,研究车辆动荷载作用下公路挡土墙的响应规律,所做的主要工作如下:(1)总结了挡土墙理论、车辆荷载理论和数值模拟理论,具体分析了常用车辆荷载模型特点及适用性,并且分析了规范中两种车辆荷载换算方法的异同之处。(2)利用四分之一车身结构两自由度振动模型求解出车辆振动效应表达公式,分析认为车辆动荷载与路面不平整性和车速有直接关系,本文选用了半波正弦车辆荷载模型作为动荷载加载方式并且对车辆荷载常规等效换算方法做了一点改进。(3)结合工程实例,采用FLAC3D有限差分软件建立三维模型加载车辆荷载,详细分析了无车辆荷载、车辆静荷载以及车辆动荷载作用下公路挡土墙结构的响应规律,认为车辆动荷载部分对挡土墙结构有一定影响。(4)针对工程实例,分别采用规范中车辆荷载换算方法和改进方法计算了车辆荷载等效代换的土层厚度,并利用理正岩土软件结合计算参数对挡土墙稳定性进行了对比分析,认为改进的方法其评价结果更为精确。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U417.11
【图文】：

技术路线图

不同位置的公路挡土墙

重力式挡土墙示意和实物图

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 李自林;王世龙;;山区公路曲线型悬臂式挡土墙的力学性能研究[J];天津城建大学学报;2015年05期

2 杨长卫;张建经;陈强;曲宏略;韩鹏飞;;加筋重力式挡土墙抗震设计方法研究[J];土木工程学报;2015年08期

3 唐丽云;邱培勇;叶万军;杨更社;;车辆荷载对基坑支护结构的影响分析[J];铁道标准设计;2015年08期

4 王怡;罗丹霞;杜雪芳;张训忠;;车辆荷载下土工格栅加筋挡土墙动力特性研究[J];西南科技大学学报;2014年02期

5 乐金朝;邱洪志;张利军;;交通荷载作用下桩锚支护结构动力响应分析[J];地下空间与工程学报;2013年06期

6 李存宝;杨柳;向安田;;动荷载对重力式路堤墙影响的研究[J];西南大学学报(自然科学版);2011年11期

7 张光海;康海贵;郑元勋;;车辆振动模型的建立及动荷载计算研究[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2011年04期

8 刘运涛;刘少飞;刘昌清;;列车荷载对衡重式挡土墙土压力及稳定性影响研究[J];路基工程;2011年02期

9 谭祥韶;;车辆动荷载影响深度的现场试验研究[J];湖南交通科技;2010年04期

10 任有锋;;大型车辆荷载在公路挡土墙设计中的换算[J];西北水电;2010年04期

本文编号：2766894