论文题名: | 山区悬索桥岩锚静动力分析 |
关键词: | 悬索桥;岩锚锚碇体系;稳定性;抗震性能 |
摘要: | 本文以云南省怒江州松坡大桥为依托,对山区悬索桥采用岩锚锚碇体系的可行性展开了研究。分别采用理论计算及数值模拟的方法分析了在静力条件下岩锚单锚的受力特性、岩锚边坡整体稳定性及在地震动力荷载作用下岩锚边坡的抗震性能,进而论证在该工程实例桥址地质条件下,悬索桥采用岩锚锚碇系统的可行性,同时探讨了分析岩锚锚碇体系可行性的计算方法,为今后岩锚锚碇体系在悬索桥中应用提供参考。本文具体工作如下: (1)提出岩锚锚碇系统初始张拉力的确定方法,结合工程实例对承载能力安全系数进行计算,分析预应力损失的规律。介绍了在单锚预应力作用和增加主缆缆力作用时锚固段注浆体的应力解,并通过Mindlin理论推导出主缆缆力作用时锚固段周围岩体的应力解。 (2)建立FLAC3D单锚数值模型,探讨模拟岩锚锚碇单锚的建模方法;结合Kelvin解和Mindlin解,分析岩锚锚碇系统单锚在主缆缆力作用下锚固段注浆体及岩体的应力解,论证Kelvin解和Mindlin解在单锚计算中的适用性;通过数值模拟计算结果,得出压力分散型锚索在预应力作用下和增加主缆缆力作用下的作用机理、传力路径及受力规律。 (3)通过Midas GTS建立岩锚锚碇系统及所在边坡的三维数值模型,采用FLAC3D对此三维数值模型进行材料赋值及稳定计算。在静力荷载作用下,将模型分为原始自然边坡工况、施加岩锚预应力之前工况、施加岩锚预应力之后工况、主缆缆力作用工况,得到岩锚锚碇系统及所在边坡在各个工况的稳定性系数;建立无重力岩锚边坡模型,探讨岩锚预应力对岩体应力场的影响范围及影响形式。 (4)在静力模型基础之上,对岩锚边坡进行抗震计算分析,分析岩锚锚碇系统及所在边坡在地震荷载作用下的稳定性。 |
作者: | 谭青林 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 包立新 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆交通大学 |
学位年度: | 2018 |
正文语种: | 中文 |