基于土-結(jié)構(gòu)相互作用的山區(qū)公路路基拓寬改建力學(xué)行為數(shù)值模擬.pdf

1、對于山區(qū)公路路基拓寬改建工程，控制新舊路基頂面差異沉降和保證路基穩(wěn)定性至關(guān)重要。圍繞著這一工程目的，本文開展了基于土，結(jié)構(gòu)相互作用的山區(qū)公路路基拓寬改建力學(xué)行為的數(shù)值模擬及其工程處治對策研究。
　　山區(qū)公路路基單側(cè)拼接式拓寬改建多下設(shè)包括衡重式擋土墻在內(nèi)的支擋建筑物于新路基外側(cè)。運(yùn)用Phase2有限元軟件，引入Joint單元，構(gòu)建描述土-墻相互作用的數(shù)值模型，采用兩步走、墻面施加非零位移約束方式模擬擋土墻平動加繞墻趾轉(zhuǎn)動（RBT）

2、主動外傾變位，分析擋土墻不同主動外傾變位量對新舊路基頂面差異沉降的影響，并與土工離心模型試驗(yàn)成果進(jìn)行驗(yàn)證比較。結(jié)果表明:下設(shè)的剛性擋土墻與新老路基相互作用，共同依存。數(shù)值模擬反映當(dāng)主動外傾量與墻高之比為1％～3％時(shí)，由擋土墻主動外傾變位產(chǎn)生的附加差異沉降占總差異沉降的51％～67％。
　　結(jié)合山區(qū)公路路基拓寬改建多下設(shè)剛性擋土墻的特殊性，運(yùn)用Phase2有限元軟件，采用強(qiáng)度折減法，引入joint，structural interf

3、ace單元，對山區(qū)公路路基拓寬加筋穩(wěn)定性開展數(shù)值模擬，探究填土、土工格柵、土，格柵相互作用三者動態(tài)演變規(guī)律及對路基穩(wěn)定性的影響，并以土工離心模型試驗(yàn)成果進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明:鋪設(shè)土工格柵可削減路基面沉降、限制墻體外傾，增強(qiáng)路基穩(wěn)定性，并且填土、土工格柵、土-格柵界面對路基穩(wěn)定性的影響權(quán)重動態(tài)變化。隨著強(qiáng)度折減系數(shù)SRF的增加，填土-土工格柵界面單元雖然會滑移失效，但未決定路基穩(wěn)定性，而衡重臺外邊緣上層位處土工格柵被拉斷失效，軸向拉力驟降，