車輛荷載作用下地下連續(xù)墻的響應(yīng)分析.pdf

1、近年來(lái)隨著社會(huì)的發(fā)展，城市道路車輛日益增多且超載現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生，車輛荷載對(duì)基坑變形和穩(wěn)定性影響日益顯著。目前在基坑設(shè)計(jì)中，車輛荷載作用對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響尚未形成定論。針對(duì)如何考慮車輛荷載和是否考慮車輛荷載動(dòng)力特性的問(wèn)題，本文以常規(guī)車輛荷載計(jì)算理論和車輛荷載模型為基礎(chǔ)，推導(dǎo)了車輛附加動(dòng)荷載計(jì)算公式，同時(shí)對(duì)等效代換土層厚度法進(jìn)行改進(jìn)，基于實(shí)際的地下連續(xù)墻支護(hù)工程，采用推導(dǎo)的附加動(dòng)荷載波動(dòng)荷載形式來(lái)模擬車輛荷載對(duì)地下連續(xù)墻的作用效應(yīng)，得出車輛

2、荷載對(duì)基坑變形和穩(wěn)定性影響規(guī)律，為車輛荷載作用下地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)改進(jìn)提供重要的理論依據(jù)。
　　本文針對(duì)在基坑設(shè)計(jì)中未考慮路面不平整引起車輛附加動(dòng)荷載的問(wèn)題，將路面形狀簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)諧波動(dòng)曲線形式，基于車輛附加動(dòng)荷載與路面不平整幅值的關(guān)系，并考慮車輛行車速度和車輛的質(zhì)量、幾何剛度和阻尼等因素，采用四分之一車身結(jié)構(gòu)兩自由度車輛振動(dòng)模型，得出車輛垂直振動(dòng)加速度，建立車輛受迫振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)微分方程，通過(guò)求解運(yùn)動(dòng)方程，本文推導(dǎo)出車輛附加動(dòng)荷載計(jì)算公式

3、，并將其運(yùn)用于荷載模型的建立，為分析車輛荷載對(duì)地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響提供理論依據(jù)。針對(duì)利用等效代換土層厚度法將車輛荷載簡(jiǎn)化成為均布的土層厚度對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施加影響時(shí)，未考慮實(shí)際狀態(tài)中車輛荷載的作用會(huì)使得破裂棱體破裂角變化的問(wèn)題，依據(jù)庫(kù)侖土壓力理論，計(jì)算破裂棱體自重，結(jié)合破裂棱體平衡關(guān)系式，循環(huán)迭代得到破裂角收斂值，根據(jù)此破裂角換算得到新的土層厚度，對(duì)等效代換土層厚度法進(jìn)行改進(jìn)，并為研究車輛荷載對(duì)地下連續(xù)墻穩(wěn)定性的影響提供理論依據(jù)。基于

4、地鐵車站基坑工程，結(jié)合推導(dǎo)的附加動(dòng)荷載波動(dòng)荷載形式，利用FLAC3D有限差分軟件，采用簡(jiǎn)諧波動(dòng)荷載模擬車輛荷載的作用，分析車輛荷載作用下地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的響應(yīng)問(wèn)題。在不同行車速度的影響下，分析地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)水平側(cè)移以及基坑附近路面沉降特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)車輛速度對(duì)基坑的影響有限，且隨著車速的增加，車輛荷載變化不大；根據(jù)不同行車速度，分別對(duì)不同厚度和不同墻體入土深度的條件下地下連續(xù)墻的變形及受力進(jìn)行分析；在保證基坑穩(wěn)定性及變形要求的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)