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原文传递边坡滑移对桥梁桩柱的影响研究

论文题名：	边坡滑移对桥梁桩柱的影响研究
关键词：	边坡滑移;桥梁桩基;单桩结构;坡体推力;内力变化;位移变形
摘要：	随着西部地区经济的发展，其交通运输网也在不断的扩大与完善。而在交通网的基础设施建设中，考虑到必须保护山区的生态环境，从而通过采用隧道或者高架桥的形式来穿越山体。对于穿越山体的桥梁，其桩基则会被建在不同形式的边坡上(如微坡、缓坡、陡坡、以及极陡坡)。因此，位于这些边坡上的桥梁桩基所要承受的荷载，除了有上部结构传递的轴向荷载与水平荷载以外，还有坡体产生的侧向土压力，从而使边坡上的桥梁桩基处于一个相对比较复杂的地质环境中。目前对于该类桩基的研究相对较少，而且还没有一套完整的理论体系来作为依据。为此，本论文采用ANSYS有限元软件对于单桩结构进行了模拟，分析了其在竖向荷载、横向荷载以及两者共同作用下的位移和内力变化，并且对比分析了影响该类桩基受力变形的相关因素。　　论文研究的主要内容及结果如下：　　①考虑到边坡的稳定性会直接影响到边坡上桥梁桩基的安全，首先对已有的与边坡相关的理论进行了分析研究，总结分析了有关影响边坡稳定性的因素，以及边坡上滑动面的确定方法。以介质载体的链式演化描述边坡发生滑移时的特征，进一步分析了边坡坡体推力以及抗力的分布形式和计算方法。　　②边坡上桥梁桩基的内力计算以m法的基本假定为基础，推导出了桩基受荷段的微分方程，并且运用幂级数进行方程的解答，从而得到了组合荷载与土体抗力作用下的桩身挠曲变形方程的求解方法。　　③边坡桥梁桩柱在竖向荷载作用下，桩柱会发生竖向压缩变形，而且随着竖向荷载的增大，竖向变形也会增大；同时，根据坡体下滑推力的作用下，桩基的内力的变化情况，可以推断出下滑推力对于桩柱的集中作用点的大概位置。　　④边坡土体性质的不同，能够影响桩基的受力与变形，即随着土体弹性模量的变大，桩基的横向位移越来越小，说明坡体下滑推力在变小，即边坡越稳定。　　⑤边坡坡度的变化，同样也会影响桩基的受力与变形情况，即随着坡度的增大，桩基的横向位移也在增大。
作者：	吴应焘
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	张粉芹
授予学位：	硕士
授予学位单位：	兰州交通大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文