交通荷载作用下的软土地基变形研究

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1、中图分类号U，DC，：工学硕士学位论文交通荷载作用下的软土地基变形研究硕士研究生：导师：专业：田飞费康副教授结构工程扬州大学二。一四年六月ClassifiedIIldexU．D．C．M．D．DiSSeI．tationStudyonTheDeformationofSoftGroundUnderT}amcLoadsGraduateStlldent：TianFeiAdViser：AssociateProfessorFeiKangM旬or：StmcturalEngiIleeringYangzhouU_niVersityJune，2014田飞交通荷载作用下的软土地基变形研究摘

2、要交通荷载是道路荷载的主要组成部分。对道路各个层次的影响很大。目前，在我国沿海地区，道路发展迅速，这些地区的地基有很大一部分属于含水率高、强度低的软土地基。而交通荷载作用于软土地基上，会导致地基发生变形，这种现象对建立于软土地基上的道路尤为显著。本文就交通荷载作用下的软土地基变形展开了研究，主要内容及结果如下：(1)总结了软土的工程特性及研究现状，对宝应某地区软土进行了动力特性试验，建议了软土残余变形的发展公式。(2)总结了交通荷载的特点及其模拟现状，结合扬州市某公路实测数据，建立了交通荷载的模拟公式，编写了该模拟公式的用户自定义子程序，并利用Abaqus进行了模拟

3、。分别在二维和三维工况下对不同的荷载形式进行了模拟验证，结果表明，采用三维移动正弦荷载对交通荷载进行模拟较合理。(3)采用Hardin本构模型模拟了软土的动力特性，编写了用户自定义材料子程序，利用Abaqus对交通荷载作用下的软土地基变形进行了模拟，对软土地基上的动力响应、荷载影响深度、动剪应变、累计沉降等进行了分析，并与其他学者的研究结果进行了对比。(4)对交通荷载作用下的软土地基变形进行了参数敏感性分析。研究结果表明，随着路堤高度和路面弹性模量的增加，地基中的动力响应程度逐渐减小，相应的，交通荷载的影响深度会有所降低，由交通荷载作用引起的软土地基最大剪应变以及最

4、大沉降也会减小，但两者的影响程度有所区别，总体而言，路堤高度对软土地基动力响应的影响更为显著。关键词：软土地基；交通荷载；动力特性；永久变形；有限元II扬卅I大学硕士学位论文AbstractTrafficloadshavegreatimpactsonthelifespanofroads．Nowadays，roadsaredevelopingrapidly,especiallyincoastalareas．insuchareasasthese，agreatpartitionofgroundconsistsofsoftsoil．Andthekeypointinbuild

5、ingroadsonsoftgroundistosolveitsdeformation．Inthispaper,thestudyonthedeformationofsoftgroundundertrafficloadsiscarriedout，maincontentiSasfollows(1)Givenasummarizationontheengineeringpropertiesandcurrentstatusofthestudyonsoftsoil，carriedoutsomeresearchesonthedynamiccharacteristicsofsoft

6、soilinBaoYing，andtheformulaforresidualdeformationofsoftclayisdeducedGivenasummarizationonthecharacteristicandcurrentstatusofstudyontrafficloads．basedonthemeasuredtrafficdataonaroadinYangzhou，trafficloadsimulationformulaisestablished。Ausersubroutineontrafileloadsiswritten，andasimulation

7、verificationiscarriedoutwithAbaqus，respectivelyin2Dand3Dconditions．Resultsshowthatasin-wavemovingloadin3Dconditionismorereasonablethanothers．(3)DefinedthedeformationlawofsoftgroundusingHardinconstitutivemodel，whichiswrittenintousersubroutinetosimulatethedynamicbehaviorinAbaqus．Basedo