带EPS的整体式桥台台后土压力拟静力试验研究
发布时间：2020-03-21 08:37
【摘要】：整体桥中台后土压力值在温度循环作用下会发生较大变化,这种季节性侧向土压力的变化在每次温度循环后会持续增大,其实际所受水平土压力可能远大于桥台设计土压力值,并使桥台的桩基产生累积和残余变形。为此,许多学者提出在台后填入如EPS等弹性填料这一措施来减少或者控制膨胀循环过程中产生的台后土压力。不过,在台后埋设EPS等对如何减小台后土压力,EPS对台后土压力的分布规律有何影响,该如何计算其台后土压力等问题还有待深入研究。为此,本文的主要工作与结论包括以下几个方面:(1)进行了往复荷载作用下带EPS的整体式桥台-桩基-土相互作用拟静力试验。试验结果表明,在台后埋设EPS填料板可显著减小土体的残余变形,也可明显减小累积不平衡推力,当EPS的厚度为0.15H(H为桥台高度,下同)时,该不平衡力可减小达36%。另外,在台后埋设EPS板能有效减小温度作用下桥台所受的水平推力,最大减小了31%;同时,模型试件的累积变形会随着EPS厚度的增加而减小,尤其对桩基的累积变形减小最显著,最大减小了74.3%。(2)试验表明,台后埋设EPS可有效减小台后填土对桥台转角的约束作用,使其正、负向转动更为对称。同时,不同EPS厚度(5cm、10cm和15cm)对台下支承的H型钢桩-土相互作用有较大影响,随着EPS厚度的增加,其桩身应变、桩身弯矩和桩侧土压力等均会相应的减小,相比未埋设EPS的模型试件,最大分别减小了46%、41%和50%。(3)试验也表明,在台后埋设EPS可显著减小台后土压力。当EPS厚度为0.1H时,其土压力峰值最小,最大减小了46%。台背0.0H和0.2H处垂直面上的土压力沿入土深度的分布规律为“梯形”分布,而远离台背0.6H与1.4H处垂直面上的土压力分布规律为“三角形”分布。台后同一高度的水平面上土压力随远离桥台方向呈“指数”逐渐递减,当远离台背1.4H后,EPS对土压力的影响基本可忽略不计。(4)在试验的基础上得到了桩身位移、桩身弯矩以及桩侧土压力沿埋深方向的分布规律,并与m法和p-y曲线法的计算结果进行了对比。同时,将带EPS的台后土压力实测与理论值进行比较。另外,用ABAQUS软件建立了带EPS的整体式桥台-桩基-土相互作用的有限元分析模型,并进行校核。结果表明,现有的几种经典方法不适合计算带EPS的台后土压力。为此,提出了带EPS的整体式桥台台后土压力的简化折减计算方法。
【图文】：
逦带ＥＰＳ的整体式桥台台后土压力拟静力试验研究逦逡逑第一章绪论逡逑１．１课题研究背景及目的逡逑整体式桥台无缝桥（以下简称整体桥）因在主梁和桥台端部取消了伸缩缝和装伸逡逑缩装置，不但可以大大改善行车的平顺性，还可以减少车辆的冲击和伸缩缝所导致的逡逑各种缺陷，延长桥梁使用寿命，因而深受欢迎。虽然整体桥较有缝桥具有许多的优点，逡逑但整体桥的结构体系与受力较为复杂，特别是因上部桥面结构无缝化后，，在温度循环逡逑荷载下，会产生水平向的变形，这种纵向变形主要是通过台－土相互作用、桩－土相互逡逑作用以及搭板与接线路面的接缝等方式吸收［１］。因此，台－土相互作用等问题是整体桥逡逑受力机理与技术应用研宄的关键所在。逡逑
Ｄｉｃｉｅｉｉ等ＰＯＰ％人为，升温时，高度小于３ｍ的桥台的土压力分布可假定为三角形，逡逑而桥台高于５ｍ时，随着入土深度的增大，台后土压力沿埋深方向先增大后减小，可逡逑假定为抛物线形分布，如图１－３所示，其中ａ／Ｈ＝桥台位移／桥台高度。研宄发现回填逡逑土压实度会增大台后土压力，而桥台厚度、基础的刚度、Ｈ型钢桩截面尺寸和放置方逡逑向对台后土压力影响很小。由于忽略了|Щ〉挠跋欤杂诟叨刃∮冢担淼那盘ㄊ欠皴义弦参孜锵叻植蓟剐杞徊窖芯俊ｅ义希冲义
本文编号：2593072
【图文】：
逦带ＥＰＳ的整体式桥台台后土压力拟静力试验研究逦逡逑第一章绪论逡逑１．１课题研究背景及目的逡逑整体式桥台无缝桥（以下简称整体桥）因在主梁和桥台端部取消了伸缩缝和装伸逡逑缩装置，不但可以大大改善行车的平顺性，还可以减少车辆的冲击和伸缩缝所导致的逡逑各种缺陷，延长桥梁使用寿命，因而深受欢迎。虽然整体桥较有缝桥具有许多的优点，逡逑但整体桥的结构体系与受力较为复杂，特别是因上部桥面结构无缝化后，，在温度循环逡逑荷载下，会产生水平向的变形，这种纵向变形主要是通过台－土相互作用、桩－土相互逡逑作用以及搭板与接线路面的接缝等方式吸收［１］。因此，台－土相互作用等问题是整体桥逡逑受力机理与技术应用研宄的关键所在。逡逑
Ｄｉｃｉｅｉｉ等ＰＯＰ％人为，升温时，高度小于３ｍ的桥台的土压力分布可假定为三角形，逡逑而桥台高于５ｍ时，随着入土深度的增大，台后土压力沿埋深方向先增大后减小，可逡逑假定为抛物线形分布，如图１－３所示，其中ａ／Ｈ＝桥台位移／桥台高度。研宄发现回填逡逑土压实度会增大台后土压力，而桥台厚度、基础的刚度、Ｈ型钢桩截面尺寸和放置方逡逑向对台后土压力影响很小。由于忽略了|Щ〉挠跋欤杂诟叨刃∮冢担淼那盘ㄊ欠皴义弦参孜锵叻植蓟剐杞徊窖芯俊ｅ义希冲义
本文编号：2593072
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/2593072.html
