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针对软土地区铁路桥梁桥下堆载导致桥墩侧偏问题,以深茂铁路江茂段某32 m简支铁路桥梁为背景,采用非线性有限元软件MIDAS GTS建立桥下堆载力学模型,采用控制变量法,选取桩基类型、墩身高度、软土厚度、堆载高度等因素对铁路桥墩墩顶侧向水平位移的影响进行安全敏感性分析。结果表明:在相同边界条件下,摩擦桩对应的墩顶侧向水平位移小于柱桩;铁路桥梁墩顶侧向水平位移受墩高的影响较小;铁路桥梁墩顶侧向水平位移与软土层厚度呈强相关性,软土厚度越大,墩顶侧向水平位移越大;铁路桥墩墩顶侧向水平位移受堆载高度影响显著,根据变形限值反算出的堆载安全距离,与堆载高度呈二次函数关系。当在软土地区遇到同类桥墩侧偏情况时,可根据得出的相关结论初步判定导致铁路桥梁变形的主要敏感因子,以及堆载与铁路桥墩间的安全距离。 相似文献
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软土运动作用下被动桩桩-土水平相互作用的三维有限元分析 总被引:1,自引:0,他引:1
运用ANSYS软件对软土运动作用下的桩-土相互作用的桩基础进行三维有限元分析,以DP材料来模拟土体的弹塑性性质,并考虑其大变形的影响,在桩-土间设置接触单元研究桩-土的相互作用,分析了软土层厚度和基桩数目对桩上侧向压力的影响,并比较了群桩中各桩基上侧向压力分布情况.结果表明:软土在局部堆载作用下产生了较大水平变形,桩上的侧向压力也较大;由于群桩中的"遮挡"和土拱效应,各基桩受到的侧向压力荷载并不相同,在被动桩的设计中应考虑这些因素的影响. 相似文献
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《公路交通科技》2017,(3)
当在软土地基中桥梁桩基附近进行堆载施工时,邻近堆载不仅将引发桥梁桩基发生侧向偏位,还将导致桩身结构产生附加内力,这对于桥梁结构的安全服役性能造成极其不利的影响。本文依托某援外公路桥梁后续河道整治工程,利用有限元软件建立辅道路基-桥梁桩基相互作用模型,对邻近桥梁桩基3处典型断面不同填土堆载范围及施工工艺所引发桥梁桩基偏位情况进行了计算分析。通过数值计算结果,并结合现场实测结果,确定了合理的施工参数,即在辅道涵洞出口附近堆载填土宽度可取为31m,往西侧可过渡到填土宽度23m范围,堆载方向可从辅道东北边缘开始堆填,堆载大小为45k Pa,4~5m为一个施工步。研究成果对堆载作用下桥梁桩基的设计和施工具有重要的理论和工程实际意义。 相似文献
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以杭州绕城高速上发生垮塌的斜交桥梁为案例,通过现场调查取证,获取了案例桥施工图纸、地质情况和现场的破坏信息。在此基础上,采用摩尔-库仑模型模拟土体的弹塑性性质,用实体单元来模拟盖梁、承台、桥墩、桩基等桥梁结构,用不同区域的均布荷载来模拟堆载作用,并且设置接触单元来考虑桩-土相互作用,模拟桩-土之间的滑移和分离,建立三维有限元模型。同时研究了土体的物理参数(淤泥层和亚黏土层弹性模量)、堆载高度和斜交角对桥梁结构的影响。研究结果表明:大面积堆土导致近堆土侧桥墩、桩基发生比远堆土侧更大的位移,对于斜交桥,该位移方向与两侧桥墩连线即盖梁的方向成一定角度,从而导致近侧桥墩、桩基在轴力、弯矩和剪力外,需要承受较大的扭矩;随着斜交角从0°增加到40°,近侧桥墩、桩基承受的扭矩持续增大,扭矩逐步成为控制桩基破坏的主要因素;堆载引起淤泥层的沉降会导致该部分土层产生较大的负摩阻力,进一步改变了桩身轴力的分布;土体的弹性模量、堆土高度对桥梁在堆载作用下的横向位移和内力有很大影响;杭州绕城高速垮塌的主要原因是在软弱层上堆土导致桩基发生压、弯、剪、扭破坏。 相似文献
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考虑土体蠕变特性的桥台软基变形分析 总被引:6,自引:2,他引:6
针对软土地区的桥梁常因软土蠕变而产生病害的问题,研究了土体蠕变特性对桥台软基变形分析的影响。首先引入改进的西原模型;然后将桥台及软基简化为可共同考虑土体蠕变的桩-土-桥台共同工作的有限元计算模型,基于蠕变计算的时步-粘性初应变法,给出可考虑软土蠕变非线性特性的有限元计算方法,并据此编制出相应的有限元计算程序;最后利用该程序对某桥台桩基工程实例进行分析,得到了该桩基桥台后软土蠕变场等值线图,反映出桥台与桩对蠕变场的影响范围及承台与桩交接处的应变集中现象。 相似文献
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地面超载作用下双排桩结构计算分析 总被引:1,自引:0,他引:1
基于《基坑工程手册(第二版)》中的内容,参照Rankine土压力理论,考虑地面超载作用并结合具体工程实例,推导出考虑地面超载作用土压力分布模式。结合双排桩前后排桩的土压力分配模型,并采用荷载结构法,利用midas计算软件对双排桩进行了结构计算,得出双排桩水平位移和弯矩,对双排桩的设计有一定的指导意义。 相似文献
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通过粉喷桩、浆喷桩、真空联合堆载预压、塑料排水板超载预压及砂桩超载预压等方法处理高速铁路软土地基的现场试验,对其软基处理的压缩层厚度、侧向位移引起的沉降及其修正系数进行研究。结果表明:压缩层厚度采用应力比法?p/p0≤0.1为控制条件较合理。搅拌桩加固后,大为减小了地基总沉降。采用各种规范规定的沉降修正系数进行沉降计算的值均与实测值有一定差异,而采用国家规范的m值得出的沉降与实测推算的沉降相差最小。 相似文献
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堆载预压和真空堆载联合预压是软基处理中的常用技术,两者均通过荷载作用将土体中的孔隙水排出,使作用于土骨架上的有效应力增加,加速土体沉降固结,以增强其力学性能(变形、强度和稳定性等)。从两种预压方式的力学原理上分析了其异同点,采用非线性有限元方法对两种预压加载模式下软土地基的力学响应做了应力渗流耦合分析计算。着重研究了软基粘土孔隙比、有效应力、超孔隙水压和变形在两种预压模式下的变化规律。研究发现,真空堆载联合预压的加固范围较堆载预压的大,处理深度更深,固结沉降量也更大。真空荷载的施加还可有效地减小软基的水平 相似文献
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结合唐山地区铁路站场工程,采用真空强排工法进行松软土地基处理,取消预压土,施工噪音低,无污染,社会经济效益明显。沉降主要发生在预压和堆载1~3个月内,可明显节省工期,其沉降值略大于常规的堆载预压法,后期沉降相对很小,沉降主要发生在路堤本体加固范围之内,对周边影响很小。 相似文献
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以福州地铁6号线区间隧道上方施工路基为工程背景,运用Midas NX有限元软件,建立在深厚软土地层中路基堆载对地铁盾构区间隧道变形影响的有限元模型,分析了考虑流固耦合作用下软土的变形特性及复合地基加固处理效果。结果表明:在未采取加固措施的情况下,堆载对隧道周边的影响较大;对深厚软土加固,采用CFG桩+水泥土搅拌桩方案,形成复合地基后可满足变形控制的标准。 相似文献
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该文以具体工程为例,对超载预压结合塑料排水板技术在滨海地区软土地基处理的相关参数进行研究,论述并总结了超载预压结合塑料排水板技术在滨海地区软土地基处理相关参数的确定方法。 相似文献