本文選題：椅式樁支擋結構 + 土工離心模型試驗�。� 參考：《西南交通大學》2015年碩士論文

【摘要】：目前國內外關于陡坡路基的研究十分活躍,陡坡路基支擋結構也向輕型化和組合化方向發(fā)展。組合式支擋結構正是在這種形勢下出現的,椅式樁支擋結構是具有代表性的組合式支擋結構之一。椅式樁支擋結構由長樁、短樁、橫梁及擋板組成,兼有承重和支擋功能。椅式樁支擋結構的受力同其他支擋結構相比差別明顯,樁土相互作用較為復雜,在進行結構設計時許多參數是依據經驗來選取,難以滿足工程設計要求。鑒于此,本文采用理論分析、土工離心模型試驗和數值模擬相結合的方法,對椅式樁支擋結構的結構-巖土相互作用、變形和內力分布等進行了較為全面的分析。論文的主要研究成果如下：(1)懸臂段土壓力采用庫倫主動土壓力計算,短樁后土壓力為矩形分布的滑坡推力,樁間土壓力可簡化成靜止土壓力,短樁前土壓力取剩余抗滑力或者被動土壓力的1/3,橫梁上土壓力取縱向跨度范圍內土體自重,不考慮橫梁下巖土體的作用；(2)椅式樁簡化為平面剛架,分解為主樁懸臂段、中部門型區(qū)段和樁基錨固段三部分進行考慮,采用結構力學方法進行計算；(3)椅式樁支擋結構內力分布的危險截面分別為長樁懸臂段底部、長樁橫梁以下臨界處、長樁錨固段中央、橫梁最左側、橫梁最右側、短樁橫梁以下臨界處和短樁錨固段中央,結構設計中主要針對這七個截面進行計算；(4)數值分析表明,理論計算中采取的土壓力計算方法及分布型式是合理并偏于安全的,椅式樁內力的數值分析結果和理論計算結果的分布規(guī)律一致,總體上理論值大于數值分析值；(5)土工離心模型試驗結果同理論計算和數值分析結果進行對比分析,結果表明結構的土壓力分布規(guī)律和內力分布規(guī)律同理論計算一致,從而理論計算方法的適用性得到驗證。
[Abstract]:At present, the research on steep embankment is very active at home and abroad. It is in this situation that the combined retaining structure appears, and the chair pile retaining structure is one of the representative composite retaining structures. Chair pile retaining structure is composed of long pile, short pile, cross beam and baffle. Compared with other retaining structures, the stress of chair pile retaining structure is obviously different, and the pile-soil interaction is more complex. Many parameters are selected according to experience in structural design, so it is difficult to meet the requirements of engineering design. In this paper, the structure-rock soil interaction, deformation and internal force distribution of chair pile retaining structure are analyzed comprehensively by means of theoretical analysis, geo-centrifugal model test and numerical simulation. The main research results are as follows: (1) the earth pressure in the cantilever section is calculated by Coulomb active earth pressure. The earth pressure behind the short pile is a rectangular distribution of landslide thrust, and the earth pressure between piles can be simplified to static earth pressure. The earth pressure in front of the short pile is about 1 / 3 of the residual anti-slide force or the passive earth pressure, and the earth pressure on the beam takes the soil mass in the longitudinal span range without considering the role of the rock and soil under the beam. (2) the chair pile is simplified as a plane rigid frame, which decomposes the cantilever section of the main pile. Considering the three parts of the middle section and the anchor section of pile foundation, the method of structural mechanics is used to calculate. (3) the dangerous sections of the distribution of the internal force of the chair pile retaining structure are respectively the bottom of the cantilever section of the long pile and the critical position below the beam of the long pile. At the center of the long pile Anchorage section, the left side of the crossbeam, the right side of the beam, the critical point below the short pile beam and the center of the short pile Anchorage section, the structural design mainly focuses on the calculation of these seven sections. (4) numerical analysis shows that, The calculation method and distribution pattern of earth pressure adopted in the theoretical calculation are reasonable and safe. The results of numerical analysis of the internal forces of chair pile are consistent with the distribution law of the results of theoretical calculation, and the theoretical value is larger than the value of numerical analysis in general. (5) the results of geotechnical centrifugal model test are compared with those of theoretical calculation and numerical analysis. The results show that the distribution law of earth pressure and internal force of the structure is consistent with the theoretical calculation, thus the applicability of the theoretical calculation method is verified.
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U213.1;U416.1

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本文編號：2080564