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京沪高速铁路宽站场深厚软土PHC桩复合地基沉降计算与结构设计研究
| 论文题名： | 京沪高速铁路宽站场深厚软土PHC桩复合地基沉降计算与结构设计研究 |
| 关键词： | 高速铁路;PHC桩复合地基;沉降规律;结构设计;有限元建模 |
| 摘要： | PHC桩复合地基具有沉降量小、承载力高、工期短等特点，在高速铁路深厚软土的处理中开始得到广泛应用。但是，目前对高速铁路深厚软土PHC桩复合地基沉降规律、结构设计、沉降计算理论的研究尚未成熟。基于此，本文依托“京沪高速铁路济南西客站复合地基站场路基沉降试验研究”科研项目展开，采用现场试验、有限元数值分析、复合模量法、Boussinesq-Mindlin联合求解法，系统的研究了高速铁路深厚软土PHC桩复合地基的沉降规律与沉降计算理论，并对其结构进行了优化设计。主要研究内容和成果如下： (1)对京沪高速铁路西客站复合地基进行了现场试验研究，并对试验结果进行了分析，主要包括复合地基表面沉降、地基分层沉降的特性和规律分析； (2)选择济南西客站A断面作为研究对象，采用ANSYS有限元建立三维群桩模型，分析了35mPHC桩位置以及35mPHC桩与25mCFG桩变桩长位置的沉降规律，并针对A断面正线下的PHC桩筏复合地基结构(如筏板厚度、碎石垫层厚度、桩长、桩径、桩间距)进行了设计； (3)以Boussinesq-Mindlin联合求解法为理论基础，采用C语言编写PHC桩筏、桩网复合地基附加应力程序，确定了计算路基中心附加应力时桩数叠加的范围，并分析了不同设计参数对PHC桩筏、桩网复合地基附加应力分布规律的影响，为PHC桩筏、桩网复合地基的沉降量计算与设计提供一定的参考； (4)将ANSYS有限元数值模拟、Boussinesq-Mindlin联合求解法和复合模量法计算结果与现场实测沉降量进行对比分析，得出Boussinesq-Mindlin联合求解法计算结果与实测值较为接近，说明Boussinesq-Mindlin联合求解法在计算PHC桩复合地基沉降量方面具有一定的适用性。 |
| 作者： | 程艺梅 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 王连俊 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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