格室墊層剛度測試技術(shù)及其計(jì)算理論研究.pdf

1、土工格室加筋墊層在雙向增強(qiáng)復(fù)合地基中充當(dāng)柔性筏板基礎(chǔ)，能擴(kuò)散、均化上部荷載，約束地基側(cè)向變形，有效調(diào)節(jié)樁土應(yīng)力分擔(dān)等。研究表明，土工格室結(jié)構(gòu)層上述作用的發(fā)揮與其抗彎剛度存在密切聯(lián)系。然而，目前理論分析中將結(jié)構(gòu)層的變形模量用于計(jì)算格室體抗彎剛度的方法存在不合理。為此，本文提出基于疊梁試驗(yàn)測試土工格室墊層抗彎剛度的方法。 為得到格室墊層的剛度測試技術(shù)及其計(jì)算方法，本文首先進(jìn)行了疊梁的接觸特性研究。為克服以往解析解答與實(shí)際不合的現(xiàn)象，

2、將疊梁接觸問題構(gòu)造為線性互補(bǔ)問題，并給出基于lemke算法的一般求解過程。在此基礎(chǔ)上，分析討論了幾類典型荷載作用下的疊梁層間接觸力分布規(guī)律。為進(jìn)一步了解疊梁的力學(xué)特性，基于大型商業(yè)有限元軟件ADINA進(jìn)行了疊梁有限元分析。一方面，研究不同荷載形式、不同剛度比情況下懸臂疊梁的接觸規(guī)律；另一方面，研究兩種常見加載方式下簡支疊梁的應(yīng)力應(yīng)變情況，分析中考慮了剛度比和摩擦的影響。在獲得疊梁力學(xué)特性基礎(chǔ)上，進(jìn)行了格室墊層的抗彎剛度測試研究。首先進(jìn)行

3、多組普通疊梁試驗(yàn)，以驗(yàn)證后文的計(jì)算方法。然后，進(jìn)行格室墊層的剛度測試試驗(yàn)，試驗(yàn)中考慮了土工格室規(guī)格、填料種類和填料密實(shí)度等影響因素。針對(duì)上述測試試驗(yàn)，提出了改進(jìn)的疊梁計(jì)算方法，以計(jì)算格室墊層的剛度。通過與普通疊梁試驗(yàn)測試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)考慮摩擦影響的疊梁計(jì)算方法的計(jì)算精度較傳統(tǒng)方法明顯提高。在此基礎(chǔ)上，對(duì)格室墊層剛度測試試驗(yàn)進(jìn)行計(jì)算，得到格室墊層的彎曲彈性模量，并將計(jì)算結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。 最后本文得到：碎石填料大規(guī)格格室體梁彎