动荷载下桩承式路堤的承载特性及机制研究.pdfVIP

第 35 卷第 11 期 岩 土 力 学 Vol.35 No. 11 2014 年 11 月 Rock and Soil Mechanics Nov. 2014 文章编号：1000－7598 －(2014) 11－3231 －09 动荷载下桩承式路堤的承载特性及机制研究 1, 2 1 1 1 1 1 许朝阳 ，周 锋 ，吕 惠 ，马耀仁 ，孟 涛 ，完绍金 （1.扬州大学 建筑科学与工程学院，江苏 扬州 225009 ；2. 同济大学 地下建筑工程系，上海 200092 ） 摘 要：对于桩承式路堤作用效应的研究 目前主要侧重于对静荷载作用下桩土应力比和土拱效应等，较少考虑动荷载的影响， 而车辆运行产生的动应力会对路堤中的土拱产生一定的影响，进而影响桩承式路堤的整体性能。为了分析静、动荷载作用下 桩承式加筋路堤的性能变化，采用可视化模型试验和颗粒流数值模拟相结合的方法，对桩承式路堤在静载和动载下的应力传 递和变形性状进行研究，分析动载作用下填土高度、桩帽、桩距、加筋形式、荷载频率的影响。试验结果表明，在动载下无 筋路堤的桩顶的应力减小，而桩间的应力和位移增大，并且变化的幅度均比加筋路堤大，加筋材料的设置有利于减小动载的 影响效应，但不同加筋形式下桩承式路堤的工作性状有所不同，受动载影响程度的大小主要与土拱效应的强弱有关。设置双 层加筋时，因加筋材料与周围砂土形成半刚性平台，土拱效应减弱，故受动载影响的程度最小，单层加筋时，格栅设于桩顶 上方 10 cm 比格栅置于桩顶受动载影响的程度明显减小，颗粒流的模拟结果验证了以上结果，并且进一步得出随荷载频率的 增加、填土高度与桩净距的减小，动载的影响效应增大的结论。 关 键 词：桩承式路堤；动荷载；二维颗粒流分析；桩帽大小；加筋形式；荷载频率；填土高度 中图分类号：TU 473 文献标识码：A Bearing behavior and mechanism of pile-supported embankment under dynamic load 1, 2 1 1 1 1 1 XU Zhao-yang , ZHOU Feng ,