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荷载下流变因素对复合地基沉降的影响分析
| 论文题名： | 荷载下流变因素对复合地基沉降的影响分析 |
| 关键词： | 高速铁路;复合地基;沉降量;荷载作用;流变参数 |
| 摘要： | 我国高速铁路事业在最近几年里面发生了翻天覆地的变化，高铁网的兴建使交通更为发达。而高速铁路采用的基本为无砟轨道结构，为了保证高速铁路的平顺性、舒适性以及安全性，该结构对于路基工后沉降相当严格，从而使设计上以及沉降量计算上要求的精确度较高。而复合地基的沉降问题一直以来是重要的工程问题，加上我国软土区域广泛，软土所具有的土体流变特性对于沉降影响较大，如忽视软土流变问题，则设计计算得出的沉降量会偏小或过于保守。 本文基于武广客专武汉试验段的沉降实测资料，利用ABAQUS有限元软件建立相应模型，分别对模型施加自重静荷载与列车仿真动荷载，同时将其与不考虑流变模型进行对比分析，得出软土流变特性在不同条件下的表现规律，具体而言，进行了以下几方面研究: 1.通过大量的查阅文献与研究现有的学术成果基础上，对于沉降的曲线拟合法进行了归纳，并根据武广客专武汉试验段的实际测量资料进行三种方法的计算，得出最终预测沉降值并对其进行了误差分析，研究得出双曲线法为该路段的最佳拟合方法。 2.利用ABAQUS软件基于实际路基设计图采用相应的本构模型建立了考虑流变与不考虑流变的路基有限元模型，其中土体参数与边界条件以及加固方式均与实际工程一致，将模型结果与实测数据以及拟合法数据对比，数据吻合证明模型正确可用。 3.在静荷载条件下，将考虑流变的模型与不考虑流变的模型进行了对比分析，分别从最终沉降量与孔压等方面研究，结果表明流变因素对于土体工后沉降的影响程度较大达到了27％;最后，在考虑流变的模型中对土体流变参数的A、n、m进行灵敏度分析，研究其变化对于土体流变沉降的影响，结果显示，A为正相关而n、m为负相关。 4.在学习了相关文献后，利用激励力公式仿真模拟了不同速度下的列车动荷载，将原有模型进行了完善并加载动荷载，分别对比考虑流变与不考虑流变情况下的沉降量影响后发现动力作用对沉降量有加速促进的作用;同时，也对不同速度下，动荷载在流变模型中的响应进行分析，发现土体应力响应具有衰减特性，且在一级填土处出现动应力场叠加现象。 |
| 作者： | 陈骏 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 刘莹 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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