铁路桥梁桩基厚承台的试验研究

发布时间：2019-05-31 22:27

【摘要】：桩基础由于其承载能力高、沉降量较小、抗震性能良好等特点，在我国的铁路桥梁建设中被广泛应用。承台在桩基中起着承上启下的作用，能够保证荷载沿着传力路径进行有效的传递，在设计中绝对不容小视。因此，对桩基承台的承载能力及承载机理问题的研究具有非常重要的工程参考价值和理论意义。桩基承台的传统设计方法，建立在梁、板弯曲理论的基础之上，但这种方法有许多不足之处。随着研究的深入，国内外的许多学者对厚承台提出了很多传力模式，但是被认为最符合承台传力机理的是空间桁架模型（即拉压杆模型）。虽然承台的空间桁架模型已经提出，但是对其传力机理和受力特性的研究有所不同，更没有建立统一的计算方法。国内外规范或规程中关于桩基厚承台的设计方法，并未对其传力途径给予准确的确定，故不得不通过加大承台厚度的方法来保证结构的安全，以致于较多的超厚承台出现，不仅浪费了大量的材料，而且还损失了大量的物力和人力。所以，全面了解承台的空间传力模式，完善承台的设计计算方法，对更进一步地了解承台的工作性能，安全合理地进行承台的施工设计，，降低工程造价，都将起到非常巨大的作用。基于以上讨论，本课题开展对铁路桥梁桩基厚承台传力机理的研究，在理论和工程实践中都将具有非常重大的意义。本文以某一在建铁路桥梁的十一桩承台为研究对象。通过现场试验研究和有限元模型分析，探讨了铁路桥梁十一桩承台的受力特点和传力机理，主要内容如下： (1)综合国内外的相关研究成果，分析铁路桥梁桩基厚承台承载力的影响因素。主要影响因素有：混凝土强度、配筋方式、配筋率、承台距厚比以及承台有效厚度等。 (2)在承台的内部埋设钢筋计，对应桥梁施工的各个不同阶段，测试各钢筋计的应力值。利用ansys有限元软件，建立十一桩承台施工阶段的模型，把软件计算结果与现场实测结果进行比较分析，研究各施工阶段承台内部的应力传播特点。 (3)通过有限元模型对不同的影响因素进行对比研究，分析承台的受力机理。
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【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U443.15

【参考文献】