左彬澧团队在《重庆交通大学学报(自然科学版)》发表内置式加筋土桥台工作性能研究论文

所属栏目:新闻中心发布时间:2026-04-17浏览量:533

  同济大学地下建筑与工程系左彬澧团队在《重庆交通大学学报(自然科学版)》发表论文《内置式加筋土桥台工作性能的数值模拟》,针对桩体与加筋土结构相互作用机理不明的技术难题,通过建立高精度三维数值模型,系统揭示了内置式加筋土桥台中“桩-土-筋”的协同工作机理,为优化此类桥台设计提供了关键理论依据与实用设计参数。

内置式加筋土桥台工作性能的数值模拟

  内置式加筋土桥台作为一种经济高效的非承重结构,在工程中应用前景广阔,但其内部因桩体存在而引发的复杂相互作用,一直是设计与安全评估的盲点。传统设计方法往往沿用加筋土挡墙的经验,可能导致计算结果偏离实际。为此,研究团队基于安徽省某高速公路真实桥台工程,首次运用FLAC3D软件建立了1:1全尺寸三维精细化模型,并通过与现场监测数据的对比,验证了模型的高度可靠性。

  研究发现,内置桩在桥台中扮演了至关重要的“侧向屏障”角色。桩体表面产生的负摩阻力能将部分填土自重荷载直接传递至深层地基,而桩身对加筋土体的侧向阻挡作用,则显著降低了传递至桥台面板的水平土压力。这一发现修正了此前关于桩体会对面板产生附加水平荷载的片面认识。研究进一步量化了关键设计参数的影响:桩体水平净距的减小会压缩桩前“应力松弛区”,虽可节约用地,但会明显增大面板侧向位移,设计中需权衡经济性与安全性;增大桩径能有效增强桩体抗侧移能力,拓宽其承载范围,是控制桥台变形的有力措施;而采用刚性套管连接被截断的筋材,相较于简单截断的方式,能极大提升加筋土体的整体性,是限制侧向位移的最优工艺选择。

  这项研究不仅清晰揭示了内置式加筋土桥台“挡、传、限”一体化的工作机制,其提出的量化设计准则与工艺优化建议,可直接应用于工程实践,对于提升我国交通基础设施建设的精细化设计水平与长期运营安全具有重要价值。

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