一种基于分区段模式土工加筋拉伸应变分析方法 被引量：2

1

作者 吕伟华 刘维正 +1 位作者 孙信 张继周 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1155-1167,共13页

桩承式加筋路堤在软土地基道路工程中的应用越来越广泛,在对该复合体系中的水平土工加筋进行等效兜提作用的薄膜效应评价时,传统研究方法主要存在2点不足:一是在进行加筋体受力分析时对筋材的区段工作模式的区分还不够明确,这不利于定... 桩承式加筋路堤在软土地基道路工程中的应用越来越广泛,在对该复合体系中的水平土工加筋进行等效兜提作用的薄膜效应评价时,传统研究方法主要存在2点不足:一是在进行加筋体受力分析时对筋材的区段工作模式的区分还不够明确,这不利于定量刻画筋层的拉伸应变分布和大小及其受挠曲形态变化的影响;二是多数加筋拉应变分析方法以基于筋材净跨挠曲范围内的应变均值化为前提,容易错误估计其荷载调配作用而得不到合理的加筋拉应变峰值设计取值。为更好地评判水平加筋体的薄膜效应以便得到其合理的拉伸应变,开展以水袋泄水模拟路堤底局部沉降差的模型试验,进行路堤应力、位移与筋材拉应变等监测结果的变化规律分析,并基于水平铺设的土工加筋区分为锚固段、过渡段与挠曲段工作模式的拉应变非均匀分布特性,引入加筋体与填料的接触界面摩擦强度指标,推导了一种二维理想条件下路堤底通长布置的加筋体拉伸应变分析方法,且给出了简化的计算表达公式,并得到了实测数据的合理性验证。研究结果表明,所提方法可改进传统方法以拉应变为常数值假定的局限,并适当考虑土工加筋与填料界面接触相互作用,为相关的研究与工程应用提供参考。 展开更多

关键词 桩承加筋路堤 土工加筋 分区模式 拉应变 计算方法

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桩网支承路基受力及加筋网垫变形现场试验研究 被引量：20

2

作者 蔡德钩 叶阳升 +2 位作者 张千里 闫宏业 何华武 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1-8,共8页

以武广客运专线DK2 059＋560为试验工点,进行桩网支承路基的现场填筑试验,研究路基应力传递及格栅变形特性。研究结果表明：桩网支承路基结构的沉降量较小,是1种有效处理软土和松软土地基的方法;在垫层上方路基存在明显的土拱效应,本工... 以武广客运专线DK2 059＋560为试验工点,进行桩网支承路基的现场填筑试验,研究路基应力传递及格栅变形特性。研究结果表明：桩网支承路基结构的沉降量较小,是1种有效处理软土和松软土地基的方法;在垫层上方路基存在明显的土拱效应,本工点的土拱高度在1.6-1.9 m之间;桩间土存在一定反力;桩间土和桩帽应力分布不均匀,桩间土4桩形心处应力比2桩中点处略小,桩帽形心处应力相对角点处应力略小;桩帽附近垂直于桩帽边的格栅肋条应变略大,4桩形心附近格栅的应变略小,下层格栅的应变大于上层;边坡处格栅的应变大于路基中心处,上层格栅防止边坡滑动的作用更大。与英国、北欧、日本及德国规范的计算结果比较,试验工点的桩间土竖向应力和承担荷载比例实测结果与德国规范球形拱理论计算结果较为接近。 展开更多

关键词 桩网支承路基 加筋网垫 桩间土应力 格栅应变 软土地基 地基处理

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桩承式加筋路堤的改进设计方法研究 被引量：16

3

作者 陈福全 李阿池 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1804-1808,共5页

具有深厚软土层的路堤若采用桩承加筋式复合地基,可提高地基承载力,减少路堤不均匀沉降,也可布置成疏桩,降低工程成本,在国内外得到越来越广泛的应用,但还没有可靠实用的设计计算方法,且现有的设计均忽略了桩间土的承载作用,这与工程实... 具有深厚软土层的路堤若采用桩承加筋式复合地基,可提高地基承载力,减少路堤不均匀沉降,也可布置成疏桩,降低工程成本,在国内外得到越来越广泛的应用,但还没有可靠实用的设计计算方法,且现有的设计均忽略了桩间土的承载作用,这与工程实际有很大差别。基于三维土拱效应,改进Hewlett土拱效应算法,得到桩承式路堤的桩土荷载分担比,进而考虑加筋体影响以及桩间土承载作用,推导桩土应力比计算式,并将此式应用于路堤的设计。 展开更多

关键词 桩承式加筋路堤 土拱效应 桩土应力比 设计方法

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桩网支承路基力学性能数值分析 被引量：11

4

作者 蔡德钩 叶阳升 +2 位作者 闫宏业 张千里 何华武 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期1-8,共8页

运用ABAQUS有限元软件建立桩网支承路基三维模型,分析桩间距、桩帽尺寸、软土层模量、下卧层模量和格栅模量等关键参数对桩网支承路基沉降、桩土应力、垫层上方应力、加筋网垫承担的应力、桩土荷载和格栅拉力等的影响。结果表明,桩土差... 运用ABAQUS有限元软件建立桩网支承路基三维模型,分析桩间距、桩帽尺寸、软土层模量、下卧层模量和格栅模量等关键参数对桩网支承路基沉降、桩土应力、垫层上方应力、加筋网垫承担的应力、桩土荷载和格栅拉力等的影响。结果表明,桩土差异沉降受软土层模量影响最大,路基存在明显的应力集中即"土拱"效应,加筋网垫承担的竖向应力随下卧层模量、软土层模量和置换率的增大而减小,随格栅模量的增大而增大,两桩帽间格栅竖向变形近似呈悬索形状,上层格栅受到的拉力约为下层的0.4倍。 展开更多

关键词 路基 桩网支承路基 桩 格栅 力学性能

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桩承式加筋路堤挂网技术侧向位移影响分析 被引量：9

5

作者 张军 郑俊杰 +1 位作者 马强 董友扣 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期63-66,共4页

针对桩承式加筋路堤应用于高填方路堤下处理软土地基的缺陷,考虑在土工格栅铺设工艺上加以改进,研发出桩承式加筋路堤挂网技术.通过假设自由位移场,采用2阶段法对桩承式加筋路堤挂网技术与现有技术作用下单桩侧向位移进行对比分析.分析... 针对桩承式加筋路堤应用于高填方路堤下处理软土地基的缺陷,考虑在土工格栅铺设工艺上加以改进,研发出桩承式加筋路堤挂网技术.通过假设自由位移场,采用2阶段法对桩承式加筋路堤挂网技术与现有技术作用下单桩侧向位移进行对比分析.分析结果表明:相对于普通加筋,采用挂网加筋可以有效约束路基侧向位移和路基深层侧向位移.随着筋材模量和桩体抗弯刚度的增大,挂网加筋对路基侧向位移的约束作用逐渐增强;软土弹性模量越小,挂网加筋对路基侧向位移的约束作用越好. 展开更多

关键词 桩承式加筋路堤 侧向位移 路基 挂网技术 两阶段法

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桩承式加筋土结构拓宽路基工作特性离心模型试验 被引量：6

6

作者 李立 曹文昭 +2 位作者 刘洋 郑俊杰 李波 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期3357-3366,共10页

桩承式加筋土挡墙(PSRW)作为一种占地面积小、地基处理费用低和填料需求少的新型路基拓宽结构,已经被运用于高速公路拓宽改造。通过离心模型试验,针对既有路基有桩和无桩2种情况,分别采用桩承式加筋土挡墙结构与桩承式加筋路堤(GRPS)结... 桩承式加筋土挡墙(PSRW)作为一种占地面积小、地基处理费用低和填料需求少的新型路基拓宽结构,已经被运用于高速公路拓宽改造。通过离心模型试验,针对既有路基有桩和无桩2种情况,分别采用桩承式加筋土挡墙结构与桩承式加筋路堤(GRPS)结构对路基进行拓宽,对比了4种工况,得到采用不同结构对路基进行拓宽后的外部变形和内部受力特征。结果表明:采用桩承式加筋土挡墙结构拓宽时,拓宽路基下地基土已完成大部分沉降,相比于未削坡且在原状地基土上建造的桩承式加筋路堤拓宽结构,具有更好的稳定性;采用桩承式加筋土挡墙结构对路基进行拓宽能有效减小路基顶面沉降;当既有路基设桩时,桩承式加筋路堤结构拓宽后的拓宽路基对地基中轴线处桩的作用远大于采用桩承式加筋土挡墙结构拓宽,而各桩桩身轴力则略小于采用桩承式加筋土挡墙结构拓宽。 展开更多

关键词 桩基础 桩承式加筋土挡墙 桩承式加筋路堤 路基拓宽 离心模型试验

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桩承式加筋路堤荷载分担比计算方法 被引量：6

7

作者 张军 郑俊杰 马强 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1950-1954,共5页

针对桩承式加筋路堤作用机理复杂的问题,分析路堤填土-筋材-桩-桩间土在路堤荷载作用下的荷载传递机理.根据位移、应力连续条件,将路堤填土和加固区作为统一的整体考虑.将一定厚度水平向的加筋垫层视为具有刚度的薄板,考虑土工格栅的加... 针对桩承式加筋路堤作用机理复杂的问题,分析路堤填土-筋材-桩-桩间土在路堤荷载作用下的荷载传递机理.根据位移、应力连续条件,将路堤填土和加固区作为统一的整体考虑.将一定厚度水平向的加筋垫层视为具有刚度的薄板,考虑土工格栅的加筋作用,采用大挠度薄板理论计算筋材的挠曲变形.考虑路堤填土的土拱效应和路基桩土相互作用,推导在桩体打穿和未打穿软土层2种情况下桩承式加筋路堤荷载分担比的求解方法.采用相关文献中的模型试验结果对提出的计算方法进行验证.结果表明,采用该方法计算出的桩土应力比与实测结果比较接近,可为工程实践提供设计理论参考. 展开更多

关键词 桩承式加筋路堤 荷载分担比 薄板理论 软土路基

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考虑水泥土软化特性的桩承加筋路堤渐进破坏研究 被引量：4

8

作者 王恒 陈峰 +1 位作者 黄建华 宋苗苗 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期197-209,共13页

针对目前水泥土桩承加筋路堤稳定性计算较少考虑水泥土应变软化特性的不足,采用无筋水泥材料破坏后特性的应变软化模型(Concrete Model,CM)研究桩承加筋路堤的失稳过程,通过分析不同位置桩体受力特性和桩体塑性区的发展情况,探究桩体的... 针对目前水泥土桩承加筋路堤稳定性计算较少考虑水泥土应变软化特性的不足,采用无筋水泥材料破坏后特性的应变软化模型(Concrete Model,CM)研究桩承加筋路堤的失稳过程,通过分析不同位置桩体受力特性和桩体塑性区的发展情况,探究桩体的破坏顺序及破坏模式.结果表明:CM模型能够准确地模拟应变软化对水泥土剪切和弯曲破坏的影响,忽略水泥土桩的应变软化特性会高估桩承加筋路堤稳定性;水泥土桩破坏由桩身弯矩和轴力分布控制,桩体破坏诱发的应力释放引起临近桩体的内力变化,导致临近桩体发生渐进破坏;坡面下的桩体容易发生弯曲破坏,破坏方向由坡脚向路堤中心延伸,而路面下的桩体容易发生剪切破坏,破坏方向由路堤中心向坡脚延伸;加筋体刚度的提高会降低桩体的弯矩,桩承加筋路堤的破坏模式由渐进破坏转变为承载力不足的瞬时破坏. 展开更多

关键词 水泥土桩 应变软化 桩承加筋路堤 渐进破坏 稳定性 数值模拟

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条形抛物线荷载下桩网结构路基的附加应力计算 被引量：4

9

作者 贾煜 杨龙才 王炳龙 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期4098-4104,共7页

高速铁路严格的工后沉降控制标准对沉降计算的精度提出了高要求,沉降计算精度的提高很大程度上依赖于地基附加应力计算精度的提高,因此附加应力的计算问题尤为重要。针对桩网结构路基现有研究中对桩间土荷载均匀分布和对称三角形分布的... 高速铁路严格的工后沉降控制标准对沉降计算的精度提出了高要求,沉降计算精度的提高很大程度上依赖于地基附加应力计算精度的提高,因此附加应力的计算问题尤为重要。针对桩网结构路基现有研究中对桩间土荷载均匀分布和对称三角形分布的假设,提出桩间土荷载呈抛物线形式分布的假定;从推导桩网结构路基桩间土条形抛物线荷载的分布函数着手,提出条形抛物线荷载下弹性地基的附加应力计算公式;通过数值模拟验证理论推导的正确性和可靠性,并结合工程实例分析验证所提的桩网结构路基附加应力计算方法的合理性和优越性。研究成果可为提高桩网结构路基的附加应力计算精度提供参考。 展开更多

关键词 路基工程 桩网结构路基 附加应力 条形抛物线荷载 BOUSSINESQ解

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高速列车荷载下桩承加筋路堤变形机制数值分析 被引量：4

10

作者 李西斌 吴金耀 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期232-237,共6页

桩承加筋路堤是近来发展起来的软土地基处理技术,具有用桩数量少,节约工程成本,加快工程进度的优点。采用有限元方法研究了高速列车荷载下桩承加筋路堤的变形规律,分析了软土的变形模量、桩弹性模量、格栅弹性模量和桩间距对路堤各部分... 桩承加筋路堤是近来发展起来的软土地基处理技术,具有用桩数量少,节约工程成本,加快工程进度的优点。采用有限元方法研究了高速列车荷载下桩承加筋路堤的变形规律,分析了软土的变形模量、桩弹性模量、格栅弹性模量和桩间距对路堤各部分沉降以及最大侧向位移的影响。分析结果表明,上述四个因素对桩顶沉降、填土顶面沉降、桩间土沉降、路堤最大侧向位移都有一定的影响。 展开更多

关键词 桩承式加筋路堤 高速列车荷载 ABAQUS 复合地基 位移

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超固结膨胀土地基桩网结构路基承载特性现场试验研究 被引量：4

11

作者 潘高峰 刘先峰 +3 位作者 袁胜洋 王一博 孙丹曦 蒋关鲁 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期131-141,共11页

以膨胀土区云桂客运专线CFG桩网结构路基为工程背景,开展全尺寸现场路基填筑试验,对比分析3种不同桩长和2种不同桩间距CFG桩网结构路基的桩土沉降、桩土应力比、格栅拉力以及地基反力的演变规律。研究结果表明:随着荷载的增加,土拱效应... 以膨胀土区云桂客运专线CFG桩网结构路基为工程背景,开展全尺寸现场路基填筑试验,对比分析3种不同桩长和2种不同桩间距CFG桩网结构路基的桩土沉降、桩土应力比、格栅拉力以及地基反力的演变规律。研究结果表明:随着荷载的增加,土拱效应会经历初级土拱-完整土拱-增强土拱的演变过程,土拱效应的增强与地基的超固结特性和静置期间的应力重分布有关,二次填筑过程中长桩(S3、S4)的土拱系数曲线经历了从摩擦型桩到端承式桩的转变,这种现象对于短桩(S2)并不明显。桩的承载效率E随着桩长的增加而增大,最终稳定值约为80%;在填筑初期会产生较大的瞬时地基反力,从而导致桩间土强度折减效应的波动,其随着土拱效应的产生迅速减小并趋于稳定,S1~S4的稳定值分别为0.81、0.56、0.46、0.31。格栅应变主要发生在填筑初期,第一次填筑过程中的应变主要由桩土差异沉降导致,第二次填筑过程中的应变主要由复合地基整体沉降导致。最后通过对比分析7种不同土拱理论计算结果,发现同时考虑地基反力并引入土拱塑性系数α和等效土压力系数β能够更好地预测该地区拱的发展过程,现有理论方法均无法直接预测土拱的增强效应。研究成果可为类似地区高速铁路桩网结构的结构设计和变形控制提供参考。 展开更多

关键词 路基工程 CFG桩网结构路基 土拱效应 现场试验 膨胀土地基

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地震波斜入射下桩承式加筋路基动力响应分析 被引量：3

12

作者 郜新军 李晓伟 +1 位作者 郭院成 王非 《公路》 北大核心 2018年第1期1-5,共5页

为了研究地震荷载作用下桩承式加筋路基的动力特性,基于显式有限元法结合黏弹性人工边界的时域波动分析方法,建立了三维地震SV波斜入射的输入方法。采用所建立的斜入射输入方法,研究了地震波斜入射作用下桩承式加筋路基地震反应规律。... 为了研究地震荷载作用下桩承式加筋路基的动力特性,基于显式有限元法结合黏弹性人工边界的时域波动分析方法,建立了三维地震SV波斜入射的输入方法。采用所建立的斜入射输入方法,研究了地震波斜入射作用下桩承式加筋路基地震反应规律。计算结果表明：与垂直入射相比,SV波倾斜入射可显著减小对路基抗震安全性起控制作用部位的位移、速度、加速度动力反应;加筋体的存在,可在一定程度上缓解地震荷载的冲击;同时,加筋层数、土工格栅的模量也对路基的抗震性能有很大的影响。 展开更多

关键词 桩承式加筋路基 地震波斜入射 显式有限元 动力响应

原文传递

高速列车荷载下桩承加筋路堤荷载传递机制数值分析 被引量：3

13

作者 李西斌 吴金耀 齐锋 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第S2期55-59,共5页

桩承加筋路堤是近来发展起来的软土地基处理技术,具有用桩数量少、节约工程成本、加快工程进度的优点。采用有限元方法研究高速列车荷载下桩承加筋路堤的应力变化规律,分析路堤各部分应力随软土的变形模量、桩弹性模量、格栅弹性模量和... 桩承加筋路堤是近来发展起来的软土地基处理技术,具有用桩数量少、节约工程成本、加快工程进度的优点。采用有限元方法研究高速列车荷载下桩承加筋路堤的应力变化规律,分析路堤各部分应力随软土的变形模量、桩弹性模量、格栅弹性模量和桩间距的变化规律。结果表明:上述4个因素对桩中应力、土中应力、桩土应力比、格栅拉应力都有一定的影响。 展开更多

关键词 桩承加筋路堤 高速列车荷载 ABAQUS 应力分析

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桩承式加筋路堤研究综述 被引量：3

14

作者 徐日庆 冯苏阳 +1 位作者 俞建霖 夏唐代 《地基处理》 2020年第1期31-40,共10页

桩承式加筋路堤由于其经济性和有效性在道路工程中得到了广泛的应用,近年来许多研究人员对其进行了大量的研究。本文从桩承式加筋路堤的工程应用出发,分析了土拱效应理论和拉膜效应理论,并详细论述了桩承式加筋路堤在试验研究和数值模... 桩承式加筋路堤由于其经济性和有效性在道路工程中得到了广泛的应用,近年来许多研究人员对其进行了大量的研究。本文从桩承式加筋路堤的工程应用出发,分析了土拱效应理论和拉膜效应理论,并详细论述了桩承式加筋路堤在试验研究和数值模拟研究方面的进展。基于桩承式加筋路堤的研究现状,提出了有待进一步研究的问题。 展开更多

关键词 桩承式加筋路堤 荷载传递机理 试验研究 数值模拟

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地震荷载作用下桩承式加筋路堤动力响应分析 被引量：2

15

作者 赵建斌 龙凡 郑俊杰 《土木工程与管理学报》 2012年第2期16-20,共5页

桩承式加筋路堤具有工期短,成本低以及沉降变形小等优点,在工程中得到了广泛应用。为了研究地震荷载作用下桩承式加筋路堤的动力特性,建立了桩承式加筋路堤的数值分析动力模型,分析了水平地震波El-Centro作用下桩承式加筋路堤的动力响... 桩承式加筋路堤具有工期短,成本低以及沉降变形小等优点,在工程中得到了广泛应用。为了研究地震荷载作用下桩承式加筋路堤的动力特性,建立了桩承式加筋路堤的数值分析动力模型,分析了水平地震波El-Centro作用下桩承式加筋路堤的动力响应。同时,研究了路堤加速度、动剪应力和路堤动位移等动力特性,分析了CFG桩和土工格栅的内力峰值分布。最后,对土工格栅抗拉模量和桩间距进行了参数分析,研究了水平地震荷载作用下土工格栅抗拉模量和桩间距对桩承式加筋路堤动力响应特性的影响。数值分析结果表明:桩承式加筋路堤在右坡面接近坡脚处,剪切应变增量最大;增大格栅抗拉模量能增强桩承式加筋路堤的抗震性能,而且对增强竖向地震稳定性比水平向地震稳定性效果更明显。 展开更多

关键词 桩承式加筋路堤 动力响应 地震荷载 土工格栅 数值模拟

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中低压缩性土地基桩承式加筋路堤时效性分析 被引量：2

16

作者 丁烈梅 郭超祥 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第5期40-44,50,共6页

以某城际铁路为背景,采用有限差分软件FLAC3D建立三维流固耦合模型,对中低压缩性土地基桩承式加筋路堤的时效性进行对比分析,重点探讨了不加固和桩承式加筋两种工况下地基中超孔隙水压力、地基表面中心沉降和路堤坡脚水平位移随时间的... 以某城际铁路为背景,采用有限差分软件FLAC3D建立三维流固耦合模型,对中低压缩性土地基桩承式加筋路堤的时效性进行对比分析,重点探讨了不加固和桩承式加筋两种工况下地基中超孔隙水压力、地基表面中心沉降和路堤坡脚水平位移随时间的变化规律。结果表明:采用桩承式加筋路堤可以有效控制中低压缩性土地基的路堤填筑施工变形和工后变形,防止地基在路堤填土荷载下发生失稳破坏。 展开更多

关键词 道路工程 中低压缩性土 桩承式加筋路堤 时效性 超孔隙水压力 工后变形

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深厚软土层端承摩擦桩桩承式加筋低路堤现场试验

17

作者 刘浩 高泉平 +4 位作者 李纪昕 李良昊 张颖 丁锐恒 芮瑞 《土木工程与管理学报》 2023年第6期60-69,共10页

为揭示桩承式加筋低路堤的荷载传递机理及土工格栅的加固效应,选取武汉智能网联赛车道项目主赛道连接段某低路堤路段开展了一个承载单元的现场试验,分别测试了施工期桩帽顶部与格栅上层的土压力分布、路堤分层沉降、格栅应变与挠曲。数... 为揭示桩承式加筋低路堤的荷载传递机理及土工格栅的加固效应,选取武汉智能网联赛车道项目主赛道连接段某低路堤路段开展了一个承载单元的现场试验,分别测试了施工期桩帽顶部与格栅上层的土压力分布、路堤分层沉降、格栅应变与挠曲。数据分析表明:随着填土高度的增加,土拱效应与张拉膜效应逐渐发挥,桩帽顶部的土压力开始超过桩间土压力并在填筑结束后逐渐趋于稳定。在端承摩擦桩桩承式加筋低路堤的荷载传递机制中,桩间土承担主要荷载,占比62.23%,张拉膜效应仅占很小一部分,占总荷载的3.77%。土工格栅的最大应变出现在桩帽边缘处,但最大值仅为0.195%,这表明土工格栅性能难以得到充分发挥。在该桩承式加筋低路堤中,两桩中心处的桩间土沉降要明显大于四桩对角线中心处。 展开更多

关键词 桩承式加筋路堤 端承摩擦桩 现场试验 格栅挠曲与应变 土拱效应 张拉膜效应

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基于状态空间法的桩承加筋路堤分析方法

18

作者 高钰 王金昌 鄢露秋 《低温建筑技术》 2023年第7期132-136,共5页

为快速求解桩承加筋路堤力学响应问题进而评价其路用性能,引入状态空间法,基于弹性地基梁理论将加筋垫层视作弹性地基上的欧拉直梁,建立考虑接触界面水平摩阻和非均匀刚度地基的解析模型,将位移和内力同时作为状态向量建立状态方程,求... 为快速求解桩承加筋路堤力学响应问题进而评价其路用性能,引入状态空间法,基于弹性地基梁理论将加筋垫层视作弹性地基上的欧拉直梁,建立考虑接触界面水平摩阻和非均匀刚度地基的解析模型,将位移和内力同时作为状态向量建立状态方程,求得任意竖向荷载下桩承加筋路堤解析模型的内力和变形。通过与已有文献、有限元的计算结果对比,验证了解析结果。参数分析表明,垫层厚度的变化对结构变形的影响大于垫层模量;路堤填土高度的增大使得土拱效应和拉膜效应充分发挥,但导致桩土差异沉降变大;适当增加垫层厚度,提高垫层模量可以有效地降低路堤沉降,改善桩土应力比。 展开更多

关键词 桩承加筋路堤 状态空间法 Euler-Bernoulli梁理论 界面摩阻力 非均匀刚度地基

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基于同心拱模型的桩承式加筋路堤简化分析方法 被引量：1

19

作者 冯苏阳 徐日庆 +2 位作者 俞建霖 程康 申硕 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期411-418,共8页

为准确、便捷地分析桩承式加筋路堤中加筋体的受力和变形特性,提出了一种正方形和正三角布桩形式下的三维简化分析方法.首先考虑加筋体的空间变形形态,假设内部区域和条带区域加筋体的变形曲面分别为旋转抛物面和抛物柱面;然后根据同心... 为准确、便捷地分析桩承式加筋路堤中加筋体的受力和变形特性,提出了一种正方形和正三角布桩形式下的三维简化分析方法.首先考虑加筋体的空间变形形态,假设内部区域和条带区域加筋体的变形曲面分别为旋转抛物面和抛物柱面;然后根据同心拱模型基本原理,推导出作用在加筋体上方荷载的简化表达式;最后通过求解加筋体在三维空间内竖向力的平衡方程,得出加筋体的最大竖向变形和最大拉力、桩顶平均应力、桩间土平均应力以及荷载传递效率.利用所提方法对2个工程案例进行计算,并将计算值与实测值进行对比分析.结果表明,应用该简化分析方法所得的计算值与实测数据吻合良好,荷载传递效率的最大计算误差约为6%,从而验证了该方法的有效性. 展开更多

关键词 桩承式加筋路堤 加筋体三维变形模型 同心拱模型 理论分析

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桩网支承路基结构中土拱效应及网垫受力的模型试验研究 被引量：14

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作者 蔡德钩 闫宏业 +3 位作者 叶阳升 张千里 何华武 杨生哲 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期85-92,共8页

基于相似理论,对桩网支承路基中心土拱效应进行8组模拟试验。测试桩顶轴力、桩土及路基不同高度处应力、格栅拉力和桩间土沉降随路基高度、外荷载变化特性,探讨格栅受力后变形。结果表明:加筋网垫上方竖向应力与以球形拱理论为基础的德... 基于相似理论,对桩网支承路基中心土拱效应进行8组模拟试验。测试桩顶轴力、桩土及路基不同高度处应力、格栅拉力和桩间土沉降随路基高度、外荷载变化特性,探讨格栅受力后变形。结果表明:加筋网垫上方竖向应力与以球形拱理论为基础的德国规范计算结果较为接近;加筋网垫下方桩间土承担竖向应力随路基高度、上覆荷载增加而增加;黏性土路基成拱效率略低于砂土路基;对于两层格栅组成的加筋网垫,下层格栅承担土拱效应竖向应力引起拉力大于上层格栅,位于桩帽之间并垂直于桩帽边格栅拉力大于平行于桩帽边格栅拉力;格栅初始松紧状态对土拱成拱效率有一定影响;格栅受力后平面变形形状近似呈悬索状。研究成果可为我国桩网支承路基结构加筋网垫相关规范提供参考。 展开更多

关键词 桩网支承路基 土拱效应 模型试验 路基应力 格栅拉力

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