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原文传递 基于渐近均匀化的格栅加筋土路基在交通荷载作用下的动力响应分析
论文题名: 基于渐近均匀化的格栅加筋土路基在交通荷载作用下的动力响应分析
关键词: 道路工程;格栅加筋土路基;交通荷载;动力响应;渐近均匀化理论
摘要: 近年来伴随着我国经济的迅猛发展,人们的生活水平不断的提高。人们为了提升生活的质量开始大量的购买汽车。随着我国机动车保有量的不断提升,对交通带来的压力也与日俱增。车辆的增加必将对我国的交通运输系统提出新的要求,人们不仅要保证道路能全天候通行更要保证车辆通行的顺畅与舒适。由于传统的设计理念是建立在强度理论基础上,这已经不能满足现在新的要求。由于行车路面的不平顺,车辆在行驶过程中将不可避免的产生振动,因此对道路系统的研究进入动力领域是十分必要的。
  先前对于道路系统动力特性的研究主要集中在路面层,这些研究大多都是基于平面模型。近年来随着计算机技术的进步,不少学者开始对路基三维模型的动力特性进行研究并取得了不少的成果。但这些研究主要集中在素土路基中,对于近年来兴起的加筋路基的动力特性研究几乎没有。鉴如此,本文基于渐近均匀化理论提出了一种新的用于分析加筋土路基在交通荷载作用下的动力响应的方法。具体说来本文主要研究内容如下:
  (1)改进前人用于模拟汽车荷载的模型,使该模型能简单的反映车辆行驶的周期性特点以及车辆行驶速度的影响。
  (2)改进优化已有的土工格栅式加筋土结构等效弹性模量的渐近均匀化计算方法,使之能更加的精确。
  (3)利用该等效弹性模量和等效泊松比在 ANSYS中建立道路路基的有限元模型,并施加交通荷载,分析该道路路基的动力响应。
  (4)分析影响该路基动力响应的因素如格栅模量、行车速度等等,得出一些结论规律用于指导工程实践。
  (5)将均匀化理论引入路桥过渡段的分析中,为以后工程实践做出指导。
  分析表明该方法能较好的分析加筋土路基在交通荷载作用下的动力特性,当用于路桥过渡段分析时也具有一定的工程价值。
作者: 蔡志坚
专业: 结构工程
导师: 马石城
授予学位: 硕士
授予学位单位: 湘潭大学
学位年度: 2012
正文语种: 中文
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