路基结构的可靠性分析

文中对路基结构以弹性半空间地基板模型进行了可靠性分析。考虑地基、板、载荷的变异性较大参数的随机性,应用一次二阶矩法对问题进行了可靠性研究,分析了随机参数变异性对可靠指标β值及失效概率的影响,得出了有益的结论。     

一次二阶矩法及其在边坡可靠性分析中的应用

以极限平衡理论和传统的安全系数方法为基础,运用一次二阶矩法建立边坡可靠性分析的极限状态功能函数,对边坡的稳定性进行了可靠性分析,探讨了随机土性变量内聚力、内摩擦角和容重的均值及其变异系数对其可靠指标的影响。结果表明,内摩擦角的变异性对可靠指标的影响大于内聚力变异性的影响,可靠指标对内摩擦角的变化更为敏感,变量之间的相关性对可靠指标的影响很小。在岩土工程中,岩土介质的变异性很大,因而采用定值安全系数与可靠指标结合进行边坡稳定性评价的方法将更为准确合理。     

板簧的可靠性设计

重点介绍了板簧可靠性设计的方法。在基本随机变量的概率特性已知的情况下，使用二阶矩方法对板簧的可靠性进行设计，并且编制了实用的计算机程序，可以迅速准确地得到板簧的可靠性设计参数。     

基于支持向量机的大跨度斜拉桥可靠度分析

针对大跨度斜拉桥可靠度分析时存在的功能函数不能显式表达的问题,采用支持向量机来逼近结构的功能函数,建立结构响应量与随机变量之间的映射关系,并在此基础上结合常规的可靠度分析方法,如一次二阶矩法(FORM)、二次二阶矩法(SORM)和Monte Carlo法等来计算结构的失效概率。对某大跨度斜拉桥可靠度分析的结果表明,支持向量机能很好地模拟结构的真实响应,用于可靠度分析具有较好的计算精度。     

高烈度地震区抗滑桩锚固深度可靠度分析

在高烈度地震区,地震作用对抗滑桩的影响并没有引起人们的足够重视,这将大大降低工程运行可靠度。针对地震区抗滑桩设计,对影响锚固深度的容许侧应力进行地震角修正,建立地震作用下的抗滑桩侧应力计算模型,确定承载能力极限状态下的侧应力功能函数,把桩周岩土介质参数、桩体结构强度和地震作用等作为随机变量,采用一次二阶矩法,进行可靠性指标计算。通过工程实例,得出在一定锚固深度下,岩土参数变异性、考虑和不考虑地震作用条件下对抗滑桩可靠度的影响,获得高烈度地震区抗滑桩设计中的锚固深度取值标准,并提出抗滑桩设计以可靠度法设计指导定值法设计的新思路。     

当量轴次增长率与交通量增长率的探讨

依据河南省干线公路交通量观测站多年的交通调查资料,对交通增长率(当量轴次增长率和交通量增长率)进行了分析和讨论,提出了当量轴次增长率的概念,探讨了当量轴次增长率与交通量增长率之间的关系.     

基桩承载力设计值的贝叶斯估计

为了解决由于工期、经济效益等因素导致的试桩数较少,从而确定出承载力设计值误差较大这一问题,基于数理统计中的极差理论和贝叶斯统计原理,推导出基桩承载力均值的先验分布为正态分布。同时,利用工程地质资料和静载试验结果,采用线性内插公式,推导出基桩承载力平均值的贝叶斯估计的计算公式。工程实例分析表明,利用本文提出的方法确定的承载力设计值的精度满足工程需要,从而为承载力设计值的确定提供了概率理论依据。     

中铁大桥局集团武汉桥梁科学研究院有限公司基桩承载能力的测试新技术自平衡试桩法

自平衡试桩法的优势 （1）测定桩侧分层侧阻力和端阻力； （2）单独测试嵌岩桩嵌岩阻力；     

基于可靠性理论的桥梁承载能力评估公式

利用收集到的WIM(Weight in Motion)卡车荷载数据,开展了建立基于可靠性理论的现有桥梁评估公式研究.通过选取国内8种常见桥梁形式计算出了目前现行桥梁设计规范的隐含可靠指标.结合我国现行桥梁设计规范与公路工程可靠度设计标准,建立了基于可靠性理论的现有桥梁承载力评估公式,结果可为我国已建桥梁评估、新桥设计规范的制定和修改提供一定的参考和对照.     

中铁大桥局集团武汉桥梁科学研究院有限公司基桩承载能力的测试新技术自平衡试桩法

自平衡试桩的优势 （1）测定桩侧分层侧阻力和端阻力; （2）单独测试嵌岩桩嵌岩阻力; （3）适合水上、狭窄场地、坡地试桩、地下室及搭设堆载平台或锚桩反力架困难的情况;     

抗压桩承载力可靠度指标分析

结合广东河（源）龙（川）高速公路工程实例，运用蒙特卡罗法，对抗压桩可靠度指标进行分析。分析表明：可靠度指标对场地承载力不定性、桩侧摩阻力和桩端阻力计算模式不定性的均值、变异系数均敏感；荷载变异系数对可靠度指标有较大影响。此外，得出可靠度指标较安全系数更能符合抗压桩的客观实际。     

基于可靠度的复合地基承载力研究

在工程建设中复合地基承载力影响因素较多,导致其可靠性存在众多不确定因素,通过建立数学分析模型,采用蒙特卡洛法对不同桩长、桩间距、填土高度等工况下的对复合地基承载力进行计算,确定复合地基承载力可靠度关键影响因素。分析结果显示,桩长、桩间距和填土高度对复合地基可靠度的影响均较大,当桩间距一定时,可靠度指标随着桩长的增加而增加;桩长一定时,随着桩间距的增加,可靠度指标呈现线性减小的趋势;桩长一定时,填土高度越大,目标可靠度越小。填土高度对目标可靠度的影响程度随着桩长增加而减小,随着桩间距增加而变大。     

抗压桩承载力可靠度指标分析

结合广东河(源)龙(川)高速公路工程实例,运用蒙特卡罗法,对抗压桩可靠度指标进行分析.分析表明:可靠度指标对场地承载力不定性、桩侧摩阻力和桩端阻力计算模式不定性的均值、变异系数均敏感;荷载变异系数对可靠度指标有较大影响.此外,得出可靠度指标较安全系数更能符合抗压桩的客观实际.     

复合地基中桩帽作用数值分析及桩帽承载力计算

采用三维快速拉格朗日分析程序,依据某路基试验段的工程地质和设计施工情况建立了路堤荷载下带桩帽刚性桩复合地基数值分析模型,分析了桩帽直径变化对刚性桩复合地基沉降的影响,结果表明:桩帽直径的增大能够起到提高桩荷载分担比、减小复合地基总沉降和桩土沉降差的作用,桩帽直径的变化对下卧层沉降的影响较小。根据相关文献的研究成果,建立了路堤荷载下素混凝土圆板桩帽和倒圆台桩帽的承载力计算方法,并结合实例验证了承载力计算方法可靠性。研究成果可为路堤荷载作用下刚性桩复合地基中素混凝土桩帽的设计提供参考。     

摩擦单桩轴向受压承载力

在《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024-85)钻(挖)孔灌注桩桩端承载力计算公式的基础上,对国内外相关资料进行调研,收集整理数据较为理想的、能够反映当前桩基使用现状的113根试桩资料,对钻(挖)孔灌注桩的桩端承载力公式进行修订。修订后的公式把承载力极限值计算公式改为承载力容许值计算公式,规定桩端承载力在各持力层土类中的上限值,更加重视现场测试结果的应用,并对桩端沉渣厚度进行限制。修订后的公式对于长桩和大直径灌注桩承载力均有较好的适用性。     

冻土层上限下移对桥梁桩基轴向承载性能的影响分析

在气候变暖和人类活动的共同作用下,多年冻土层上限逐渐下移.现依托青海某高速公路上的一座中桥,在不同冻土层上限位置方案下对其桩基轴向承载性能进行数值模拟,通过将模拟计算出的桩基轴向承载性能指标进行对比分析,得到多年冻土区桥梁桩基轴向承载性能指标随冻土层上限下移的变化规律.其成果可为多年冻土区桥梁桩基的设计、施工与加固处理提供一定参考.     

平原地区公路梁桥桩基承载力分析

结合某公路桥梁设计,利用数值方法对平原(厚冲击层)地区钻孔桩承载力进行了分析。利用相关地质资料,结合数值方法,通过桩土相互作用分析,获得桩侧阻力,进而确定桩的竖向承载力。     

沉降控制复合桩基承载力发挥性状研究

基于前人的研究成果提出改进广义剪切位移法,结合以往学者的研究成果和实测数据,对沉降控制复合桩基的极限承载力发挥性状做了分析.另外,还通过考虑桩土相对滑移的三维弹塑性有限单元法,分析了桩端持力层刚度对沉降控制复合桩基承载力发挥性状的影响.分析表明,沉降控制复合桩基的极限承载力大小可认为与承台底土极限承载力和群桩极限承载力之和大小相当;桩端持力层刚度对复合桩基的承载力发挥起显著影响作用,桩端持力层刚度越高,桩的极限承载力越难以完全发挥,沉降控制复合桩基的极限承载力将小于群桩极限承载力与承台底土极限承载力之和.