黄土地区重载铁路路隧过渡段地基动力响应及累积沉降特性研究
摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
致谢 | 第10-15页 |
1 绪论 | 第15-39页 |
1.1 研究背景及意义 | 第15-17页 |
1.1.1 问题的提出 | 第15页 |
1.1.2 背景与意义 | 第15-17页 |
1.2 国内外研究现状 | 第17-34页 |
1.2.1 重载运输最新进展 | 第17-19页 |
1.2.2 隧道与路基动力响应研究 | 第19-28页 |
1.2.3 过渡段动力响应研究 | 第28-32页 |
1.2.4 累积塑性变形研究 | 第32-34页 |
1.3 目前研究不足 | 第34-35页 |
1.4 研究内容 | 第35-36页 |
1.5 主要创新点 | 第36-37页 |
1.6 研究技术路线 | 第37-39页 |
2 非饱和黄土静力与动力学特性试验研究 | 第39-65页 |
2.1 引言 | 第39页 |
2.2 黄土静力学性能分析 | 第39-49页 |
2.2.1 黄土试样 | 第40页 |
2.2.2 试验方案 | 第40-41页 |
2.2.3 试验结果分析 | 第41-49页 |
2.3 黄土动力学性能分析 | 第49-57页 |
2.3.1 设备仪器 | 第49-50页 |
2.3.2 试验方案 | 第50-51页 |
2.3.3 试验结果分析 | 第51-57页 |
2.4 黄土累积塑性变形特性研究 | 第57-62页 |
2.4.1 塑性应变发展规律 | 第57-59页 |
2.4.2 累积塑性应变预测模型 | 第59-62页 |
2.5 本章小结 | 第62-65页 |
3 路隧过渡段施工与动力分析模型的建立 | 第65-99页 |
3.1 引言 | 第65页 |
3.2 非线性弹性本构模型开发 | 第65-72页 |
3.2.1 增量广义胡克定律 | 第65页 |
3.2.2 土体应力-应变关系 | 第65-66页 |
3.2.3 切线变形模量 | 第66-68页 |
3.2.4 卸载-再加载模型 | 第68-69页 |
3.2.5 剪切强度修正 | 第69页 |
3.2.6 本构模型程序实现 | 第69-72页 |
3.3 施工应力场传递机制 | 第72-75页 |
3.3.1 静应力场处理方法 | 第73-74页 |
3.3.2 静应力场输入方法 | 第74-75页 |
3.4 施工力学模型建立 | 第75-80页 |
3.4.1 单元选取 | 第75页 |
3.4.2 材料本构关系选取 | 第75-76页 |
3.4.3 桩-土相互作用 | 第76-78页 |
3.4.4 材料参数选取 | 第78页 |
3.4.5 几何与边界确定 | 第78-79页 |
3.4.6 施工有限元模型建立 | 第79-80页 |
3.5 动力分析模型建立 | 第80-91页 |
3.5.1 列车动力荷载 | 第80-83页 |
3.5.2 动力分析边界 | 第83页 |
3.5.3 单元网格与时间步长 | 第83-85页 |
3.5.4 本构模型与材料参数 | 第85-86页 |
3.5.5 材料阻尼确定 | 第86-88页 |
3.5.6 地应力传递 | 第88-89页 |
3.5.7 运动方程建立与求解 | 第89页 |
3.5.8 动力有限元模型建立 | 第89-91页 |
3.6 模型可行性验证 | 第91-98页 |
3.6.1 监测原理 | 第92-94页 |
3.6.2 监测现场概况 | 第94-95页 |
3.6.3 仪器布设方案 | 第95-96页 |
3.6.4 计算与实测对比 | 第96-98页 |
3.7 本章小结 | 第98-99页 |
4 路隧过渡段施工位移与应力分布特征研究 | 第99-131页 |
4.1 引言 | 第99页 |
4.2 施工方案与计算流程 | 第99-106页 |
4.2.1 施工工艺 | 第99-100页 |
4.2.2 支护结构形式 | 第100-102页 |
4.2.3 计算流程 | 第102-106页 |
4.3 计算工况 | 第106-107页 |
4.4 施工计算结果分析 | 第107-122页 |
4.4.1 可行性验证 | 第107-109页 |
4.4.2 地表沉降分布特征 | 第109-116页 |
4.4.3 应力场分布特征 | 第116-122页 |
4.5 分区增量模型建立 | 第122-128页 |
4.5.1 模型提出 | 第123-124页 |
4.5.2 区块划分 | 第124-128页 |
4.5.3 动模量分布 | 第128页 |
4.6 本章小结 | 第128-131页 |
5 重载列车作用下路隧过渡段动力响应分析 | 第131-169页 |
5.1 引言 | 第131页 |
5.2 过渡段自振频率特性 | 第131-133页 |
5.3 过渡段动位移分布特征 | 第133-147页 |
5.3.1 动位移空间特性分析 | 第133-136页 |
5.3.2 不同轴重下动位移分布特征 | 第136-142页 |
5.3.3 不同速度下动位移分布特征 | 第142-147页 |
5.4 过渡段动应力分布特征 | 第147-160页 |
5.4.1 动应力时程特性分析 | 第147-150页 |
5.4.2 不同轴重下动应力分布特征 | 第150-156页 |
5.4.3 不同速度下动应力分布特征 | 第156-160页 |
5.5 过渡段应力路径特征 | 第160-166页 |
5.5.1 不同轴重下应力路径特征 | 第162-164页 |
5.5.2 不同速度下应力路径特征 | 第164-166页 |
5.6 本章小结 | 第166-169页 |
6 循环动力作用下过渡段地基累积沉降特性分析 | 第169-195页 |
6.1 引言 | 第169页 |
6.2 塑性变形机理与常用模型 | 第169-172页 |
6.2.1 累积塑性变形机理 | 第169-170页 |
6.2.2 常用累积塑性应变模型 | 第170-172页 |
6.3 预测模型与计算方法 | 第172-176页 |
6.3.1 累积沉降预测模型方程 | 第172-173页 |
6.3.2 模型参数解释与确定 | 第173-174页 |
6.3.3 计算步骤 | 第174-176页 |
6.4 地基动偏应力分布特征 | 第176-181页 |
6.5 地基累积塑性沉降预测 | 第181-192页 |
6.5.1 不同轴重下地基累积沉降 | 第181-184页 |
6.5.2 不同桩间距下地基累积沉降 | 第184-189页 |
6.5.3 不同桩长下地基累积沉降 | 第189-192页 |
6.6 本章小结 | 第192-195页 |
7 结论与展望 | 第195-201页 |
7.1 主要结论 | 第195-198页 |
7.2 后续改进与展望 | 第198-201页 |
参考文献 | 第201-215页 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第215-219页 |
学位论文数据集 | 第219页 |