車輛荷載作用下橋臺-樁-土相互作用動力特性研究.pdf

1、作為一種強度高、承載力大、耐久性好的重要基礎形式，樁基在橋臺基礎中廣泛應用，承受以車輛荷載為主的動力作用，車輛荷載具有強度低、作用時間長、振動頻率不固定等特點，容易被人忽略，卻能產(chǎn)生比車輛靜載更大的作用，在車輛荷載作用下橋臺處容易產(chǎn)生變形，從而影響車輛運行的平穩(wěn)性，為交通事故的發(fā)生埋下隱患。車輛荷載下橋臺-樁-土動力特性其復雜，目前仍有許多問題沒有得到徹底解決，因此，對車輛荷載作用下橋臺-樁-土的動力響應規(guī)律進行研究具有重要的工程實踐價

2、值。
　　針對以上問題，作者在前人研究成果的基礎上，探討了土體動力學特性，通過動三軸試驗得出了土體動力作用的重要參數(shù);以土體Drukle-Plager模型為基礎，將接觸虛擬厚度因子引入到橋臺-樁-土動力作用中;以MIDAS/GTS有限元軟件為工具，分析了不同條件下的樁-土受力變形，研究了不同因素對樁土相互作用的影響規(guī)律;對車輛動荷載進行簡化，建立了橋臺-樁-土有限元模型，對邊界條件進行改進，提出了適用于動力分析的彈性阻尼邊界條件;

3、構(gòu)建了考慮結(jié)構(gòu)振動特性的有限元模型，研究了車輛動荷載作用下的橋臺-樁-土的變形、應力，揭示了沿深度變化的最大位移、應力變化規(guī)律;對比分析了不同因素對橋臺-樁-土相互作用的影響，并得出以下主要結(jié)論:
　　(1)構(gòu)建了考慮彈性阻尼邊界條件及結(jié)構(gòu)自身振動特性的橋臺-樁-土有限元模型，該模型可以較好的表達車輛荷載作用下橋臺、樁、土的變形過程。
　　(2)粘土的物理力學性能、樁-土間接觸參數(shù)顯著影響樁-土間動力作用，樁土動力分析中接觸