车轮荷载下路基和基底竖向应力计算 - 长安大学学报.pdf

第 卷 第 期 长安大学学报（自然科学版） ３１ １ Ｖｏｌ．３１ Ｎｏ．１ 　 　 年 月 ２０１１ １ （ ） Ｊａｎ．２０１１ ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈａｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔ ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ 　 ｇ ｙ 文章编号： （ ） １６７１８８７９２０１１０１００２６０５ 车轮荷载下路基和基底竖向应力计算 ， １２ ２ ２ 牛玺荣 ，韩 萍 ，张晓燕 　 （ 长安大学 特殊地区公路工程教育部重点实验室，陕西 西安 ； １． ７１００６４ ２．山西省交通科学研究院 黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室，山西 太原 ０３０００６） 摘 要：为了验证特殊交通荷载（如超载）下特殊填料（如软岩、风化岩和人工材料）的承载力，在标 　 准轮载（ 和 ）前提下，考虑非标准轮载和路基填土重度的变化，分别计算了集中轮载 ２５ｋＮ ０．７ＭＰａ 和均布轮载作用下路基和基底内竖向附加应力和总应力：计算均布轮载下路基内应力时，考虑了路 面材料和路基材料抗压模量差异引起的应力扩散角的存在；计算基底内应力时，将路基作为条形基 础，对路基中心下基底内不同深度处的应力进行了计算。计算结果表明：标准均布轮载下产生的路 基内附加应力较标准集中轮载要大，在路基深度大于 ３ｍ时两者趋于相等；轮载变化对路基内竖 向附加应力的影响较大，其影响深度约为３ｍ；在路基填高大于 ５ｍ时，标准集中轮载与标准均布 轮载作用下基底总应力趋于同一值；在路基填高大于 １ｍ后，基底内某一深度处总应力与路基填 高近似呈线性增长关系。 关键词：道路工程；路基；基底；竖向应力；计算 中图分类号： 文献标志码： Ｕ４１６．１ Ａ 　　　 　 犆犪犾犮狌犾犪狋犻狅狀狅犳狏犲狉狋犻犮犪犾狊狋狉犲狊狊犻狀狊狌犫狉犪犱犲犪狀犱 犵 犳狅狌狀犱犪狋犻狅狀犫犪狊犲狌狀犱犲狉狑犺犲犲犾犾狅犪犱 ， １２ ２ ２ ， ， ＮＩＵＸｉｒｏｎ ＨＡＮＰｉｎ ＺＨＡＮＧＸｉａｏａｎ ｇ ｇ ｙ （ ， ， １．Ｋｅ ＬａｂｏｒａｔｏｒｆｏｒＳｅｃｉａｌＡｒｅａＨｉｈｗａ Ｅｎｉｎｅｅｒｉｎ ｏｆＭｉｎｉｓｔｒｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ ＣｈａｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔ ｙ ｙ