箱形倒虹吸涵洞结构半无限平面弹性地基框架计算模型的建立

通常,在工程实际中大多采用局部弹性地基模型(文克尔假设),而半无限平面弹性地基模型由于在计算处理上比较复杂在应用上受到一定的限制。为了使模型接近实际情况,采用有限元程序用弹簧模拟地基底部和周围土的作用,建立了在边荷载作用下的半无限平面弹性地基上的箱形倒虹吸(涵洞)结构有限元模型。

按地基为弹性半无限平面计算排水明槽结构

排水明槽按一次超静定的闭合框架计算,在求解基本结构上的冗余力和底板(基础梁)地基反力、剪力和弯矩计算时,均考虑了底板(基础梁)在弹性半无限平面地基上的变形影响。比较基础梁地基反力按直线分布假定的计算和按地基为弹性半无限平面计算地基反力按曲线分布,两者存在的明显差异,主要是前者完全没有考虑地基的物理力学性质和梁的变形所致。

半无限平面弹性地基框架计算模型在箱形结构中的应用

通常,在工程实际中大多采用局部弹性地基模型(文克尔假设),而半无限平面弹性地基模型由于在计算处理上比较复杂,在应用上受到一定的限制。为了使模型接近实际情况,采用有限元程序用弹簧模拟地基底部和周围土的作用,建立了在边荷载作用下的半无限平面弹性地基上的箱形倒虹吸涵洞结构有限元模型。

按地基为弹性半无限平面计算排水明槽结构

本文主要阐述为使结构计算更好的反映实际的受力情况，对置于填筑路基层上的大断面长条矩形排水明槽结构，按地基为弹性半无限平面体进行计算实例。排水明槽按一次超静定的闭合框架计算，在求解基本结构上的冗余力和底板（基础梁）地基反力、剪力和弯矩计算时，均考虑了底板（基础梁）在弹性半无限平面地基上的变形影响。比较基础梁地基反力按直线分布假定的计算和按地基为弹性半无限平面计算地基反力按曲线分布，两者存在的明显差异，主要是前者完全没有考虑地基的物理力学性质和梁的变形所致。

软基底排土场周边地表变形解析分析

为解决露天矿软基底排土场载荷引起铁路周边土体变形的问题,将排土场简化为作用在地面上的梯形分布载荷,建立半无限弹性平面地基的力学模型,运用平面弹性力学方法和积分叠加原理,推导出二维地表沉陷公式,并分析排土场周边地表变形规律.研究结果表明:当其他参数相同时,地表倾斜和水平变形与距坡脚距离、基底土体弹性模量、泊松比、边坡角度均成反比,与边坡高度成正比.当坡脚距离较小、排弃高度增大时,水平变形显著增加.现场监测数据验证了弹性解析法的准确性,排土场排弃高度和角度与排弃物料量成正比.获得的软基底排土场周边土体变形规律为确保铁路、建筑物和工程设施安全提供理论依据.