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秦巴山区陡坡地段桥梁桩基横轴向荷载作用下的工作性能分析

作　者: 贺健军
导　师: 冯忠居
学　校: 长安大学
专　业: 岩土工程
关键词: 桩基础工程陡坡地段数值计算横轴向荷载工作性能
分类号: U443.15
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 73次
引　用: 2次
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内容摘要

在山区高速公路的建设中,为满足高速公路展线及保护自然环境的需要,高速公路需沿陡坡地段进行展线,由此导致部分桥梁桩基位于陡坡之上。为确保桥梁的合理设计和运营安全,深入研究陡坡地段桥梁桩基横轴向荷载作用下的工作性能十分必要。本文结合十堰至天水高速公路建设项目,对陡坡地段桥梁桩基横轴向荷载作用下的工作性能进行研究,探讨现有理论用于陡坡桥梁桩基设计计算的可行性,并利用有限元分析软件,对陡坡地段桥梁桩基不同坡度、桩长及桩径下的荷载传递机理和承载特性进行数值计算,得出陡坡地段桥梁桩基承载力的变化规律以及桩侧土体的变形规律。结合理论分析和数值分析的结果,针对陡坡地段桥梁桩基的特点,从理论计算、设计及施工等方面,对现行规范的不足进行一定的补充和完善。论文成果为陡坡地段桥梁桩基的设计与施工技术提供了科学依据,具有一定的工程实用价值和理论意义。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-16
  1.1 研究目的  9
  1.2 国内外研究现状  9-15
    1.2.1 陡坡的定义  9
    1.2.2 单桩横轴向荷载作用下的工作性能研究现状  9-13
    1.2.3 陡坡地段桥梁桩基国内外研究现状  13-15
  1.3 主要研究思路与内容  15-16
第二章秦巴山区工程概况及相关技术信息  16-20
  2.1 概述  16
  2.2 地形地貌  16
  2.3 工程概况  16
  2.4 陡坡分类  16-17
  2.5 桥位与陡坡关系的位置  17-19
  2.6 小结  19-20
第三章陡坡地段桥梁桩基横轴向荷载作用下的荷载传递机理  20-29
  3.1 概述  20
  3.2 陡坡地段桥梁桩基横轴向荷载特性  20-22
    3.2.1 横轴向荷载分类  20-21
    3.2.2 荷载叠加  21
    3.2.3 稳定围岩范围  21-22
  3.3 横轴向荷载作用下陡坡地段桥梁桩基的变形特性及荷载传递机理  22-26
    3.3.1 横轴向荷载作用下陡坡桥梁桩基的破坏性状  22-23
    3.3.2 横轴向荷载下陡坡桥梁桩基的受力计算法  23-25
    3.3.3 横轴向荷载作用下桥梁桩基的承载力  25-26
  3.4 横轴向组合荷载作用下陡坡地段桥梁桩基荷载传递机理  26-27
    3.4.1 横桥向与纵桥向组合荷载作用下桩基受力性状  26
    3.4.2 桩顶横桥向与纵桥向组合荷载作用下桩基破坏机理  26-27
  3.5 小结  27-29
第四章陡坡地段桥梁桩基变形特性及荷载传递机理数值分析  29-58
  4.1 概述  29
  4.2 模型建立及参数选取  29-33
    4.2.1 模型建立  29-33
    4.2.2 参数选取  33
  4.3 陡坡地段桥梁桩基计算分析方案  33-34
  4.4 计算成果与分析  34-56
    4.4.1 横轴向荷载作用下桩基的力学特性  34-39
    4.4.2 横轴向荷载作用下桩侧土体变形计算结果分析  39-40
    4.4.3 横轴向荷载作用下陡坡地段桥梁桩基承载特性分析  40-48
    4.4.4 组合荷载作用下陡坡地段桥梁桩基承载特性分析  48-56
  4.5 小结  56-58
第五章横轴向荷载作用下陡坡地段桥梁桩基设计计算标准  58-64
  5.1 概述  58
  5.2 现有设计计算标准应用于陡坡地段桩基的局限性  58-59
  5.3 本文所提及的陡坡地段桩基相关技术标准  59-63
    5.3.1 本文所提及的陡坡地段桩基"m"法的取值方法  59-60
    5.3.2 本文所提的陡坡地段桥梁桩基设计建议方法  60-62
    5.3.3 本文所提的陡坡地段桥梁桩基施工技术与措施  62-63
  5.4 小结  63-64
结论与建议  64-66
  主要结论  64-65
  进一步建议  65-66
攻读硕士学位期间参与的课题  66-67
参考文献  67-72
致谢  72-73

秦巴山区陡坡地段桥梁桩基横轴向荷载作用下的工作性能分析

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