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高速铁路路基非埋式桩板结构理论与实践PDF电子书下载

交通运输

• 作 者：苏谦，罗照新，王迅着
• 出 版 社：北京：中国铁道出版社
• 出版年份：2011
• ISBN：9787113131715
• 页数：185 页

图书介绍：本书结合郑西高速铁路湿陷性黄土地基路基设计，论述了高速铁路路基桩基托梁式桩板结构设计理论、方法及其在设计、科学实验中的应用。 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：铁路员工技术手册 第12卷 第7册 滚压加工 喷弹强化 公差与配合 测量工具下一篇：公路工程基本建设项目概算预算编制办法及各省补充规定汇编 《高速铁路路基非埋式桩板结构理论与实践》目录 标签：路基 铁路 实践 理论 结构

1 绪论1

1.1 引言1

1.2 高速铁路路基工程的技术特征1

1.2.1 高速铁路路基的工程要求1

1.2.2 高速铁路路基沉降控制标准2

1.3 高速铁路路基地基处理工法4

1.4 桩板结构应用现状8

1.5 桩板结构路基的特点及分类11

2 非埋式桩板结构选型与设计理论14

2.1 结构选型与构造14

2.1.1 整体构造14

2.1.2 承台板形式16

2.1.3 托梁形式17

2.1.4 桩基形式17

2.2 荷载工况18

2.2.1 竖向荷载18

2.2.2 水平荷载18

2.2.3 温度荷载20

2.2.4 桩基不均匀沉降21

2.3 桩板结构设计方法21

2.3.1 容许应力法21

2.3.2 概率极限状态法22

2.3.3 两种设计方法的比较24

2.4 结构体系的简化24

2.5 桩板结构计算模型25

2.6 桩板结构理论计算方法27

2.6.1 承台板计算28

2.6.2 托梁计算28

2.6.3 桩基计算28

2.6.4 换算桩长法的验证29

2.6.5 桩板结构温度力计算理论30

2.7 桩板结构有限元计算方法33

2.7.1 桩板结构与地基土相互作用33

2.7.2 桩板结构纵向计算36

2.7.3 桩板结构横向计算36

2.8 桩板结构设计原则37

3 路基桩板结构优化设计与分析40

3.1 优化分析基础理论40

3.2 桩板结构各部件受力特性41

3.2.1 承台板受力特性41

3.2.2 托梁受力特性42

3.2.3 桩基受力特性42

3.2.4 结构整体受力特性42

3.3 结构几何尺寸优化43

3.3.1 优化因素及方法43

3.3.2 方案组合与目标函数43

3.3.3 计算结果综合分析44

3.4 设计计算参数影响性48

3.4.1 地基系数k值影响性48

3.4.2 桩侧m值影响性50

3.4.3 桩长影响性52

3.5 小结54

4 路基桩板结构三维动力数值仿真55

4.1 数值仿真的意义55

4.2 有限元法简介55

4.3 计算模型56

4.3.1 地质参数56

4.3.2 结构单元57

4.3.3 计算关键技术58

4.4 列车荷载施加58

4.5 边界条件59

4.6 桩板结构自振特性62

4.6.1 自振频率计算有限元模型62

4.6.2 自振频率与振型62

4.6.3 弹性模量影响63

4.6.4 跨度影响65

4.6.5 桩长影响65

4.7 激振试验动力仿真66

4.7.1 激振动力有限元模型67

4.7.2 计算时程曲线67

4.7.3 激振频率影响68

4.7.4 激振力影响69

4.7.5 激振位置影响70

4.8 小结72

5 路基桩板结构室内模型试验73

5.1 试验基础理论73

5.2 试验方案77

5.3 模型制作79

5.4 试验内容80

5.5 试验关键技术81

5.6 模型试验结果81

5.6.1 承载特性分析81

5.6.2 沉降变形分析90

5.6.3 试验结果对比93

5.7 小结94

6 路基桩板结构现场实测研究95

6.1 工程概况95

6.1.1 试验测试断面95

6.1.2 地形地貌及主要地层岩性96

6.1.3 测试内容及测点布置96

6.1.4 测试仪器的埋设97

6.2 承台板测试结果102

6.2.1 承台板主筋应力测试结果102

6.2.2 承台板与路基接触应力测试结果105

6.2.3 承台板变形测试结果108

6.2.4 纵向位移测试结果109

6.3 托梁测试结果111

6.3.1 托梁主筋应力测试结果111

6.3.2 托梁与路基接触应力测试结果114

6.3.3 托梁变形测试结果116

6.4 桩基测试结果117

6.4.1 桩体内力测试结果117

6.4.2 桩侧水平土压力测试结果123

6.5 小结124

7 路基桩板结构激振试验研究125

7.1 概述125

7.1.1 激振试验原理125

7.1.2 试验内容和关键技术133

7.1.3 加载断面与元件布设134

7.1.4 激振加载参数135

7.2 频谱分析和扫频试验138

7.2.1 频谱分析138

7.2.2 扫频试验140

7.3 循环荷载试验145

7.3.1 动变形145

7.3.2 加速度146

7.3.3 竖向振动速度147

7.3.4 动土压力147

7.3.5 主筋动应力149

7.3.6 桩侧摩阻力151

7.4 路基综合动刚度及动荷载传递规律152

7.4.1 路基综合动刚度152

7.4.2 动荷载传递规律153

7.5 小结154

8 路基桩板结构行车试验155

8.1 概述155

8.1.1 试验目的155

8.1.2 试验概况155

8.2 试验内容156

8.2.1 测试内容及方法156

8.2.2 测试仪器及设备157

8.3 路基桩板结构测试结果分析158

8.3.1 轮载力测试分析158

8.3.2 加速度测试分析160

8.3.3 动位移测试分析162

8.3.4 主筋动应力测试分析163

8.3.5 板—土或梁—土动土压力分析165

8.3.6 轨道结构型式差异影响分析165

8.4 试验结果对比分析168

8.5 小结169

9 经济效益分析及推广应用170

9.1 工程概况170

9.2 地质概况170

9.3 桩板结构方案171

9.3.1 工程措施171

9.3.2 主要工程数量171

9.4 桥梁方案172

9.4.1 工程措施172

9.4.2 主要工程数量173

9.5 桩网结构方案173

9.5.1 工程措施173

9.5.2 主要工程数量174

9.6 技术经济比较174

9.7 推广应用175

10 工程应用177

10.1 武广高速铁路桩板结构177

10.1.1 工程概况177

10.1.2 桩板结构型式177

10.2 沪杭高速铁路桩板结构178

10.2.1 工程概况178

10.2.2 桩板结构型式179

10.3 贵昆线六沾复线燕子岩桩板结构180

10.3.1 工程概况180

10.3.2 桩板结构型式180

参考文献182

后记185

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摘要：本文以《高速铁路路基非埋式桩板结构理论与实践.pdf电子书版文档下载》为研究对象，从设计理念、施工技术、应用效果和未来发展趋势四个方面对高速铁路路基非埋式桩板结构进行了详细阐述，旨在为高速铁路路基建设提供理论支持和实践指导。

1、设计理念

高速铁路路基非埋式桩板结构的设计理念源于对传统路基结构的优化。该结构采用桩板组合形式，通过桩体承受路基荷载，板体分散应力，从而提高路基的稳定性和耐久性。设计理念主要体现在以下几个方面：首先，桩板结构能够有效降低路基沉降，提高路基的承载能力；其次，桩板结构具有较好的抗变形性能，能够适应高速铁路运行过程中的动态荷载；最后，桩板结构施工简便，有利于缩短工期，降低施工成本。

在桩板结构设计中，桩体和板体的选材、尺寸、间距等参数的选择至关重要。桩体通常采用预应力混凝土或高强钢材，板体则采用钢筋混凝土或钢纤维混凝土。通过优化设计，可以使桩板结构在满足工程需求的同时，实现材料的最优利用。

此外，桩板结构的设计还应考虑地质条件、气候环境、运营速度等因素，以确保路基的长期稳定性和安全性。

2、施工技术

高速铁路路基非埋式桩板结构的施工技术主要包括桩基施工、板体施工和路基填筑三个环节。桩基施工采用钻孔灌注桩或预制桩，板体施工采用现浇或预制板，路基填筑则采用分层压实、排水处理等方法。

桩基施工过程中，应严格控制桩位偏差、桩径、桩长等参数，确保桩体质量。板体施工时，应保证板体与桩体的连接牢固，避免板体断裂。路基填筑过程中，应合理选择填料，严格控制填筑厚度和压实度，确保路基的稳定性。

施工过程中，还应加强质量监控，确保桩板结构的质量符合设计要求。通过采用先进的施工技术和设备，可以提高施工效率，降低施工成本。

3、应用效果

高速铁路路基非埋式桩板结构在实际工程中的应用取得了显著效果。与传统路基结构相比，桩板结构具有以下优点：首先，桩板结构能够有效降低路基沉降，提高路基的承载能力；其次，桩板结构具有较好的抗变形性能，能够适应高速铁路运行过程中的动态荷载；最后，桩板结构施工简便，有利于缩短工期，降低施工成本。

在实际工程中，桩板结构已成功应用于多个高速铁路项目中，如京沪高铁、沪杭高铁等。这些项目的成功实施，为桩板结构在高速铁路路基建设中的应用提供了有力证明。

此外，桩板结构在提高路基稳定性的同时，还能有效降低路基养护成本，具有良好的经济效益和社会效益。

4、未来发展趋势

随着高速铁路建设的不断发展，高速铁路路基非埋式桩板结构在未来将呈现以下发展趋势：首先，桩板结构的设计将更加注重个性化、智能化，以满足不同地质条件和工程需求；其次，施工技术将不断创新，提高施工效率和质量；最后，桩板结构的应用范围将不断扩大，逐步替代传统路基结构。

未来，桩板结构的研究将更加注重材料、结构、施工等方面的优化，以提高路基的稳定性和耐久性。同时，桩板结构在环境保护、节能减排等方面的优势也将得到进一步发挥。

总结：

本文对高速铁路路基非埋式桩板结构进行了详细阐述，从设计理念、施工技术、应用效果和未来发展趋势四个方面进行了分析。桩板结构作为一种新型路基结构，具有显著的优势和广阔的应用前景。在今后的高速铁路建设中，桩板结构有望得到更广泛的应用。

本文由nayona.cn整理

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