移动荷载下土体应力响应影响因素的三维有限元分析

摘要：

　　本文针对高速列车引起的路基、场地振动问题，建立路基、水平成层场地的三维有限元模型，研究荷载移动速度、场地条件、深度对土单元应力响应的影响。通过将钢轨视为竖直平面内支承在Winkler弹性基础上的一根连续的Euler-Bernoulli梁，建立轨道—路基解析分析模型，推导出单个轮对荷载下轨枕与路基之间的动力时程，将该时程施加在相应的单元上，从而实现移动荷载的模拟。基于ABAQUS有限元软件并行计算平台，计算出单个移动荷载作用下路基、地基的动力响应，给出了轨道正下方不同深度土单元的应力时程、应力路径、应力主轴旋转曲线。结果表明：在动剪应力—动偏应力坐标系中，土单元应力路径呈苹果型，土单元由纯剪切状态变为三轴剪切状态，再回到纯剪切状态，其应力主轴连续旋转180°；单元应力随荷载速度的提高而增大，当荷载速度接近地基瑞利波速时，动应力急剧增大；场地条件和深度对土单元应力路径有较大影响。

关键词： 铁路路基 应力路径 移动荷载 有限元分析

作者: CHEN Guoxing 陈国兴 LIU Xuezhu 刘雪珠 LONG Xiaodong 龙晓东

作者单位: Institute of Geotechnical Engineering,Nanjing University of Technology,Nanjing,Jiangsu 210009,China 南京工业大学岩土工程研究所,江苏南京210009 Institute of Geotechnical Engineering,Nanjing University of Technology,Nanjing,Jiangsu 210009,China; 南京工业大学岩土工程研究所,江苏南京210009;江苏省岩土工程公司,江苏南京210018

会议类型: 国内会议

会议名称: 第六届江苏省岩土力学与工程学术大会

会议地点: 苏州

会议语种:中文

页码: 63-68

在线出版日期: 2009-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）