在巖溶地區(qū)修建高鐵填方路基時(shí),常采用巖溶注漿或傳統(tǒng)樁板結(jié)構(gòu)進(jìn)行地基處理,但處理效果難以保證且工程投資巨大;在我國中東部平原區(qū)修建高鐵填方路基時(shí),常見地質(zhì)條件差、缺乏合格填料而需遠(yuǎn)運(yùn)情況,設(shè)計(jì)施工往往因填料費(fèi)用高而采用“以橋代路”處理,導(dǎo)致我國高鐵線路“橋隧比”居高不下。針對(duì)以上工程背景,本文研究出一種新型路基結(jié)構(gòu)型式——高樁板結(jié)構(gòu),對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)力學(xué)特性及合理型式研究,為高樁板結(jié)構(gòu)在我國高速鐵路的應(yīng)用提供理論參考。本文廣泛調(diào)研文獻(xiàn),歸納國內(nèi)外樁板結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀,總結(jié)了樁板結(jié)構(gòu)的分類、力學(xué)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法,結(jié)合傳統(tǒng)樁板結(jié)構(gòu)和橋梁剛架結(jié)構(gòu)應(yīng)用現(xiàn)狀和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)高樁板結(jié)構(gòu)特點(diǎn),研究其設(shè)計(jì)荷載和控制標(biāo)準(zhǔn),對(duì)后續(xù)該結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和計(jì)算提供一定指導(dǎo)。利用ABAQUS有限元軟件,建立車輛-軌道-高樁板結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型,并對(duì)建模過程進(jìn)行詳細(xì)介紹。參考高速鐵路樁板結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù),對(duì)高樁板結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)進(jìn)行了敏感性分析,得出各構(gòu)件的合理設(shè)計(jì)參數(shù)。根據(jù)參數(shù)敏感性分析結(jié)果對(duì)貴南線試驗(yàn)段進(jìn)行工程設(shè)計(jì),針對(duì)工點(diǎn)最不利工況進(jìn)行動(dòng)靜力學(xué)計(jì)算并與控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢算對(duì)比,結(jié)果表明,高樁板結(jié)構(gòu)可以有效處理巖溶地區(qū)地基沉降問題,該工點(diǎn)設(shè)計(jì)...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 工程應(yīng)用
        1.2.2 設(shè)計(jì)理論及數(shù)值模擬研究
        1.2.3 試驗(yàn)研究
        1.2.4 存在問題
    1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
第2章 高樁板結(jié)構(gòu)路基設(shè)計(jì)理論
    2.1 樁板結(jié)構(gòu)路基分類
    2.2 樁板結(jié)構(gòu)力學(xué)特點(diǎn)
    2.3 樁板結(jié)構(gòu)路基設(shè)計(jì)方法
        2.3.1 容許應(yīng)力法
        2.3.2 概率極限狀態(tài)法
    2.4 樁板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載
    2.5 樁板結(jié)構(gòu)體系簡化
    2.6 高樁板結(jié)構(gòu)的控制標(biāo)準(zhǔn)研究
        2.6.1 動(dòng)力特性控制標(biāo)準(zhǔn)
        2.6.2 承載板變形控制標(biāo)準(zhǔn)
        2.6.3 樁基變形控制標(biāo)準(zhǔn)
    2.7 小結(jié)
第3章 車輛-軌道-高樁板結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型
    3.1 ABAQUS簡介
    3.2 動(dòng)力學(xué)分析方法
    3.3 車輛-軌道-高樁板結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析模型介紹
        3.3.1 車輛模型
        3.3.2 無砟軌道模型
        3.3.3 輪軌接觸模型
        3.3.4 高樁板結(jié)構(gòu)
        3.3.5 地基模型與本構(gòu)關(guān)系
    3.4 ABAQUS有限元軟件建模過程
        3.4.1 ABAQUS處理步驟
        3.4.2 幾何模型尺寸
        3.4.3 材料屬性
        3.4.4 分析步與時(shí)間步長
        3.4.5 相互作用
        3.4.6 荷載施加
        3.4.7 邊界條件
        3.4.8 網(wǎng)格劃分
    3.5 模型可靠性驗(yàn)證
    3.6 小結(jié)
第4章 高樁板結(jié)構(gòu)參數(shù)分析與工程設(shè)計(jì)
    4.1 工點(diǎn)概況
    4.2 高樁板結(jié)構(gòu)參數(shù)敏感性分析
        4.2.1 有無覆土對(duì)高樁板結(jié)構(gòu)動(dòng)響應(yīng)的影響
        4.2.2 承載板厚度對(duì)高樁板結(jié)構(gòu)動(dòng)響應(yīng)的影響
        4.2.3 樁徑對(duì)高樁板結(jié)構(gòu)動(dòng)響應(yīng)的影響
        4.2.4 橫向樁間距對(duì)高樁板結(jié)構(gòu)動(dòng)響應(yīng)的影響
    4.3 工程設(shè)計(jì)
        4.3.1 路基面布置
        4.3.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案
    4.4 工點(diǎn)計(jì)算校核
        4.4.1 結(jié)構(gòu)自振頻率
        4.4.2 高樁板結(jié)構(gòu)控制標(biāo)準(zhǔn)檢算
    4.5 小結(jié)
第5章 高樁板結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)方案
    5.1 測(cè)試斷面
    5.2 施工特殊荷載現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試
    5.3 原位激振試驗(yàn)
    5.4 現(xiàn)場(chǎng)行車測(cè)試
    5.5 長期監(jiān)測(cè)試驗(yàn)
    5.6 元器件布置
        5.6.1 承載板元器件布置方案
        5.6.2 托梁元器件布置方案
        5.6.3 樁基元器件布置方案
    5.7 主要元器件安裝方法
        5.7.1 鋼筋計(jì)安裝方法
        5.7.2 應(yīng)變計(jì)安裝方法
        5.7.3 應(yīng)變花安裝方法
        5.7.4 靜力水準(zhǔn)儀安裝方法
        5.7.5 測(cè)斜儀安裝方法
    5.8 小結(jié)
結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及主要科研工作



本文編號(hào)：3810516