论文题名: | 桩—柱式桥基变形可靠性分析及其工程应用研究 |
关键词: | 桩-柱式桥基变形;可靠性;水平受力;沉降计算;破坏模式 |
摘要: | 随着我国西部大开发战略的进一步推进,山区高速公路与铁路发展迅速,当其穿越山岭地带时,为保护现有的生态人文环境,应避免对山体大切大挖,为此,在某些路段不得不采用高架桥穿越山坡或峡谷。于是,桩-柱式桥梁基础成为广泛采用的基础形式。由于桩-柱式桥梁桩基所遇到的工程水文地质条件、岩土参数、受荷性质及大小等影响因素往往具有不确定性,所以,开展山区桩-柱式桥梁桩基可靠性分析研究具有重要的理论和实际意义。目前有关桩基承载力可靠性分析的研究成果较多,但针对桩基变形(沉降与水平位移)可靠性分析研究成果很少。为此,本文以龙永高速公路K82+965段大坝2号大桥桩-柱式桥梁桩基为依托工程,通过构建基桩的沉降和水平变形可靠性分析计算模型,对大坝2号大桥左幅中的1~6#墩桥梁基桩沉降和水平变形可靠性进行较深入分析研究。 首先,综合分析了现有桥梁基桩沉降、水平受力与变形计算以及基桩可靠度计算的研究现状;其次,基于剪切位移法,建立了山区桩-柱式桥梁基桩沉降计算模型,得到了相应的基桩沉降计算方法,并据此提出了基于改进Rosenblueth法桩-柱式桥梁基桩沉降可靠度指标计算方法;然后,分析了山区桩-柱式桥梁基桩的受力特点及破坏模式,通过建立桩-柱式桥梁基桩水平受力简化计算模型,导出了各特征桩段的挠曲微分方程,借助幂级数法,得到了水平荷载作用下山区桩-柱式桥梁基桩内力与变形计算半解析解答,同时基于验算点法,提出了水平荷载作用下山区桩-柱式桥梁基桩水平变形可靠度指标计算方法;最后,利用本文提出的方法,对大坝2号大桥左幅中的1~6#墩中基桩的沉降及水平变形可靠度指标及失效概率进行了计算分析,探讨了参数变异性对基桩沉降及水平变形可靠度指标的影响。 此外,工程实例和算例计算结果不仅验证了本文方法可行,而且还为依托工程的设计、施工及运营管理提供了技术指导。 |
作者: | 成滢 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 陈昌富;刘利群 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 湖南大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |