膨胀土边坡的水平膨胀力及桩板结构内力分析

作     者：林宇亮 张震 罗桂军 肖洪波 杨果林 鲁立 段君义 LIN Yuliang;ZHANG Zhen;LUO Guijun;XIAO Hongbo;YANG Guolin;LU Li;DUAN Junyi

作者机构：中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学轨道交通工程结构防灾减灾湖南省重点实验室湖南长沙410075 中建五局土木工程有限公司湖南长沙410004 

出 版 物：《中南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2022年第53卷第1期

页      面：140-149页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2019YFC1509800) 国家自然科学基金资助项目(51878667,51778641,51678571) 

主　　题：桩板结构 水平膨胀力 应力分布 

摘      要：通过分析自然环境下膨胀土含水率随深度的变化规律,建立竖向膨胀力与膨胀率、上覆荷载的关系方程,并探讨水平膨胀力的计算方法。开展桩板结构水平膨胀力室内模型试验研究,结合试验结果与已有研究基础,提出膨胀土边坡桩板结构水平膨胀力的“反K形分布模式。根据桩板结构特点,基于水平膨胀力的“反K形分布、梯形分布模式推导桩板结构的桩体剪力和弯矩计算公式,并将桩体弯矩计算结果与现场试验结果进行对比。研究结果表明:基于水平膨胀力“反K形分布得到的桩身内力具有较高的可靠性,验证了桩板结构水平膨胀力“反K形分布的合理性和有效性。研究成果可为膨胀土边坡桩板结构的工程设计提供借鉴和参考。