邊坡下涵洞垂直土壓力機理分析.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的大力發(fā)展，涵洞不僅是公路、鐵路等交通設(shè)施的重要組成部分，而且還廣泛應(yīng)用在水利工程和城市建設(shè)當(dāng)中。這些工程的大幅增長，也對其質(zhì)量提出了更高的要求。在滿足邊坡穩(wěn)定的條件下，高路堤意味著邊坡下涵洞長度的增加，相應(yīng)的，這部分工程在整個涵洞造價中所占的比例也會更大。
　　涵洞頂豎向土壓力的計算一直是工程界關(guān)注的問題。每一種理論都只是建立在一定的假設(shè)基礎(chǔ)上，很多理論需要進一步完善以及實踐的驗證。現(xiàn)有的涵洞土壓力計算理論中，不管是

2、從平面角度分析還是從三維角度分析，絕大部分都只是考慮了涵洞的橫向受力。對于邊坡下涵洞而言，這樣的簡化無疑是忽略了邊坡填土高度變化在縱向上對涵頂豎向土壓力的影響。本文以此為切入點，分析了填土高度，內(nèi)摩擦角和邊坡系數(shù)對邊坡下涵洞頂垂直土壓力的影響規(guī)律，本文的研究內(nèi)容如下：
　?。?）從理論角度，以剛性地基和箱涵為研究對象，建立邊坡下涵洞計算模型，剛性基礎(chǔ)以箱涵為研究對象，分別研究了以上三個因素對邊坡下涵洞頂垂直土壓力的影響，并總結(jié)出相

3、應(yīng)的垂直土壓力計算公式。
　?。?）采用大型有限元商業(yè)軟件ABAQUS,建立涵洞三維有限元模型，分析土體發(fā)生彈性變形時，不同填土高度，內(nèi)摩擦角及邊坡系數(shù)對邊坡下涵洞頂垂直土壓力分布規(guī)律的影響，并將數(shù)值模擬的彈性計算結(jié)果與理論計算的結(jié)果進行對比分析。
　?。?）用ABAQUS軟件建立涵洞三維有限元模型，分析土體發(fā)生彈塑性變形時，不同填土高度，內(nèi)摩擦角及邊坡系數(shù)對邊坡下涵洞頂垂直土壓力分布規(guī)律的影響，并將土體發(fā)生彈塑性變形的數(shù)值