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  • 1 # 使用者7609963156686

    隨著中國西部大開發,西部高速公路建設迅猛發展。西部山區的地形、地貌、地質條件十分複雜,有些地段生態環境特別脆弱。為了保護西部自然生態環境和山區有限的耕地資源,儘量少挖少填,多架橋樑,故西部山區高速公路橋樑往往架在陡坡上,其橋墩和基礎常採用樁柱一體式。趙明華等研究表明,樁柱式高橋墩樁基可能存在使柱、樁、土三者共同作用體系最為協調的最優柱樁剛度比;對高陡邊坡橋樑基樁內力及位移計算的有限差分法和冪級數解是合理的,並提出了高陡橫坡段橋樑雙樁結構內力位移計算方法;透過室內試驗研究不同組合荷載及載入方式條件下高陡邊坡基樁彎矩及樁頂水平位移的情況。高陡邊坡雙樁柱基礎既具有普通樁基的承荷作用,又具有抗滑樁的阻滑作用,且其高墩會對樁頂水平荷載的作用效果起到放大的作用,中間橫樑又影響了前後排樁的樁身位移,荷載在前後排樁間會重新分配。

    陡坡段橋樑基礎的複雜性表現在基樁受荷系統、基礎與橋墩承載機理及陡坡與橋樑的相互作用上:高墩雙樁具有上、中橫樑聯絡,且位於高陡邊坡上,各基樁不僅要承受側向岩土體的水平抗力,同時須承受來自上部的軸向與水平荷載作用,屬於典型的軸、橫向共同受荷樁;由於受力環境的特殊及樁岩土體系相互作用的複雜性,陡坡樁基的承載及樁柱式橋墩承載機理十分複雜。中間橫樑的受力機理、荷載在前後樁間的分配都有待更深入的研究,因此,對高陡邊坡高墩雙樁的研究具有十分重要的意義。

    隨著計算機技術的發展,有限單元法不僅應用到邊坡穩定性的分析中,而且在工程各領域得到普及,基於有限元理論的多種大型有限元計算軟體也為人們用有限元法進行計算分析提供了便利的途徑。作者根據湖南西部山區某高速公路陡坡工程地質條件和高陡橫坡橋樑的高墩雙樁基礎工程例項,採用美國大型有限元計算軟體 ADINA,從載入順序、樁周巖(土)體彈性模量、墩高變化、樁徑變化、樁間距變化、混凝土等級變化等多種因素對樁基承載特性的變化進行了有限元分析,以便為高陡邊坡高墩雙樁的設計和施工提供參考。

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