車橋耦合對(duì)橋梁的動(dòng)力作用及其對(duì)基底邊坡的穩(wěn)定性影響.pdf

1、在車橋耦合的研究中，交通荷載引起的橋梁振動(dòng)及其對(duì)周圍環(huán)境的影響已經(jīng)引起廣泛關(guān)注。尤其山區(qū)橋梁很多跨越深溝高谷，建成高墩大跨結(jié)構(gòu)，車輛荷載引起橋梁及高墩的振動(dòng)，勢(shì)必對(duì)高墩下的邊坡產(chǎn)生較大的穩(wěn)定性影響，有的會(huì)發(fā)生邊坡大變形、失穩(wěn)垮塌，甚至發(fā)生崩滑。因此車橋耦合對(duì)基底邊坡的穩(wěn)定性影響是一項(xiàng)值得研究的新課題。 以李子溝大橋?yàn)榇淼母叨沾罂鐦蛄涸谲囕v荷載作用時(shí)：荷載的傳遞是從列車傳到橋梁，通過(guò)基礎(chǔ)傳給邊坡，為此建模中采用兩個(gè)三維子系統(tǒng)模型

2、來(lái)進(jìn)行分析，即橋梁上、下部結(jié)構(gòu)為一個(gè)子系統(tǒng)模型，墩底一基礎(chǔ)一邊坡為一個(gè)子系統(tǒng)模型。總的分析方法是通過(guò)橋梁模型的動(dòng)力分析，得到橋梁的振動(dòng)情況及墩底最大反力，再將墩底最大反力加在第二個(gè)子系統(tǒng)模型的墩底上，得出邊坡的變形、受力情況，并采取預(yù)應(yīng)力錨索加固措施保證邊坡的穩(wěn)定。 這一系列復(fù)雜問(wèn)題既涉及到車橋之間的相互作用，又涉及到樁土之間的相互作用，所以必須采用符合實(shí)際的理論和方法才能使問(wèn)題得到解決。空間振動(dòng)分析的主要問(wèn)題是激振源的處理，車

3、橋耦合一般以軌道不平順為激振源。在本論文中采用基于功率譜理論的車橋耦合，即根據(jù)輪軌作用力的統(tǒng)計(jì)特征確定不同等級(jí)鐵路上輪軌作用力的功率譜密度函數(shù)，對(duì)橋梁進(jìn)行加載。在第二個(gè)模型中，樁土之間采用接觸非線性理論，即考慮與實(shí)際情況相符的摩擦樁。邊坡土的本構(gòu)模型采用了非線性材料本構(gòu)關(guān)系理論，真實(shí)體現(xiàn)土在達(dá)到彈塑性或塑性狀態(tài)下的受力變形情況。同時(shí)應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨索加固原理對(duì)邊坡加固，以保證邊坡的穩(wěn)定性。最后得到了一些有益的規(guī)律和結(jié)論，并可為實(shí)際工程計(jì)算提