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题名铁路鼎式路基结构分析方法
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作者
齐远
肖世国
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机构
西南交通大学土木工程学院
西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室
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出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第5期116-128,共13页
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基金
国家自然科学基金(51578466)
中铁二院工程集团有限责任公司科研项目(KYY2018110(18-20))。
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文摘
鼎式路基结构是通过同一板体将上部低矮的U型槽结构与下部中空的箱型结构连接为一体的新型路基结构,适于填高较大、用地局限及软弱地基的情况。为合理确定此新结构的理论计算方法,基于极限平衡理论,并结合水平条分法,分析推导出两类路基宽度下的上部槽内填土土压力与路面荷载附加应力的计算方法,进而将鼎式结构分解为上部结构与基础梁结构分别分析,前者可简化为平面刚架结构,后者可视为弹性地基梁结构,从而通过结构力学的力法与Winkler弹性地基梁理论分别对其求解,其间考虑了基础梁与上部结构的变形协调,且可分析地基差异沉降引起的上部结构附加内力与位移,并基于拟静力法分析路基结构整体地震稳定性。实例分析表明,理论分析与数值模拟结果整体上基本一致,结构内力的理论值比模拟值约高出3%~16%;地基差异沉降引起的上部结构附加内力一般不可忽视。在路基总高度不变的情况下,上部底板、基础板及腹板厚度均宜薄,所取的腹板高度应使上部底板与基础板最大弯矩之和最小,基础板外伸比宜为30%左右,以此优化鼎式结构型式。
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关键词
鼎式路基
土压力
平面刚架
弹性地基梁
结构优化
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Keywords
quadra-pot-shape earthworks
earth pressure
two-dimensional rigid frame
elastic foundation beam
structure optimization
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分类号
TU398.9
[建筑科学—结构工程]
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