高填土涵洞设计方法研究
出版时间:
2020-11
版次:
1
ISBN:
9787122374561
定价:
68.00
装帧:
其他
开本:
16开
纸张:
胶版纸
页数:
115页
-
按照我国公路发展的总体目标，公路中的高填土涵洞结构物所占比重逐年增大。正确分析高填土涵洞的土压力分布及其影响条件，对高填土涵洞进行准确的土压力计算，已成为高填土涵洞设计面临的亟待解决的问题之一。本书以上埋式高填土涵洞为研究对象，对涵洞周围土层的土压力、填土土层位移场、涵洞结构应力场及预测进行了相关的室内相似模型试验、现场试验、数值计算和理论分析，具体在以下几方面进行了深入的研究：首先实现不同填土材料和地基形式条件下的涵洞、填土全过程相似材料模型试验，并基于涵洞埋设的地形条件、填土特性、地基土的士性参数、地基处理方式和涵洞结构特征等因素，开展大量数值模拟计算；其次依托实际工程现场试验，结合模型试验和数值计算研究成果，运用弹塑性力学方法，建立高填土涵洞垂直土压力计算公式；*后提出自适应遗传算法神经网络系统(AGA-BP)，并应用到涵洞结构断面测点变形(应力)的预测研究。
本书可供交通工程、土木工程、市政工程等领域相关的科研人员、高校教师、本科生、研究生、技术人员和相关从业者等人员参考。 第1章 绪 论 001
1.1 概述 001
1.2 研究背景及意义 003
1.3 国内外研究现状 006
1.4 主要研究工作 011
第2章 高填土涵洞的相似材料试验 014
2.1 概述 014
2.2 模型试验的理论依据 014
2.3 基于量纲分析法的试验相似指标的确定 015
2.4 本试验相似材料的选择 018
2.5 相似材料涵洞模型配比方案 019
2.6 试验小结 022
2.7 小结 023
第3章 高填土涵洞模型试验研究 024
3.1 概述 024
3.2 相似材料涵洞模型制作 024
3.3 模型试验的步骤 026
3.4 模型试验数据采集与处理 029
3.5 模型试验工况 031
3.6 涵洞垂直土压力分析 032
3.7 涵洞结构应力分析 044
3.8 填土层沉降分布 050
3.9 小结 052
第4章 高填土涵洞数值模拟研究 054
4.1 概述 054
4.2 有限元数值模拟 054
4.3 考虑各种影响因素的垂直土压力分布数值模拟 059
4.4 垂直土压力模拟计算结果与分析 060
4.5 涵洞结构及沉降变形分布云图 065
4.6 小结 067
第5章 高填土涵洞现场试验研究 068
5.1 概述 068
5.2 现场监测方案 068
5.3 现场监测步骤和量测制度 072
5.4 监测数据采集时间及内容 072
5.5 现场监测结果 073
5.6 小结 074
第6章 垂直土压力计算方法研究 075
6.1 概述 075
6.2 土压力计算方法 075
6.3 沉降差产生的附加应力理论 078
6.4 卸荷拱理论 078
6.5 垂直土压力计算公式 079
6.6 高填土涵洞的垂直土压力公式对比 084
6.7 小结 087
第7章 基于AGA-BP系统的高填土涵洞结构变形（应力）预测研究 088
7.1 概述 088
7.2 人工神经网络 088
7.3 BP网络的概述 089
7.4 BP网络在高填土涵洞结构变形（应力）预测问题中的应用 091
7.5 AGA-BP系统实现过程 094
7.6 涵洞结构应力预测结果 100
7.7 小结 104
第8章 结论 105
附录一 106
附录二 109
参考文献 112
-
内容简介:
按照我国公路发展的总体目标，公路中的高填土涵洞结构物所占比重逐年增大。正确分析高填土涵洞的土压力分布及其影响条件，对高填土涵洞进行准确的土压力计算，已成为高填土涵洞设计面临的亟待解决的问题之一。本书以上埋式高填土涵洞为研究对象，对涵洞周围土层的土压力、填土土层位移场、涵洞结构应力场及预测进行了相关的室内相似模型试验、现场试验、数值计算和理论分析，具体在以下几方面进行了深入的研究：首先实现不同填土材料和地基形式条件下的涵洞、填土全过程相似材料模型试验，并基于涵洞埋设的地形条件、填土特性、地基土的士性参数、地基处理方式和涵洞结构特征等因素，开展大量数值模拟计算；其次依托实际工程现场试验，结合模型试验和数值计算研究成果，运用弹塑性力学方法，建立高填土涵洞垂直土压力计算公式；*后提出自适应遗传算法神经网络系统(AGA-BP)，并应用到涵洞结构断面测点变形(应力)的预测研究。
本书可供交通工程、土木工程、市政工程等领域相关的科研人员、高校教师、本科生、研究生、技术人员和相关从业者等人员参考。
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目录:
第1章 绪 论 001
1.1 概述 001
1.2 研究背景及意义 003
1.3 国内外研究现状 006
1.4 主要研究工作 011
第2章 高填土涵洞的相似材料试验 014
2.1 概述 014
2.2 模型试验的理论依据 014
2.3 基于量纲分析法的试验相似指标的确定 015
2.4 本试验相似材料的选择 018
2.5 相似材料涵洞模型配比方案 019
2.6 试验小结 022
2.7 小结 023
第3章 高填土涵洞模型试验研究 024
3.1 概述 024
3.2 相似材料涵洞模型制作 024
3.3 模型试验的步骤 026
3.4 模型试验数据采集与处理 029
3.5 模型试验工况 031
3.6 涵洞垂直土压力分析 032
3.7 涵洞结构应力分析 044
3.8 填土层沉降分布 050
3.9 小结 052
第4章 高填土涵洞数值模拟研究 054
4.1 概述 054
4.2 有限元数值模拟 054
4.3 考虑各种影响因素的垂直土压力分布数值模拟 059
4.4 垂直土压力模拟计算结果与分析 060
4.5 涵洞结构及沉降变形分布云图 065
4.6 小结 067
第5章 高填土涵洞现场试验研究 068
5.1 概述 068
5.2 现场监测方案 068
5.3 现场监测步骤和量测制度 072
5.4 监测数据采集时间及内容 072
5.5 现场监测结果 073
5.6 小结 074
第6章 垂直土压力计算方法研究 075
6.1 概述 075
6.2 土压力计算方法 075
6.3 沉降差产生的附加应力理论 078
6.4 卸荷拱理论 078
6.5 垂直土压力计算公式 079
6.6 高填土涵洞的垂直土压力公式对比 084
6.7 小结 087
第7章 基于AGA-BP系统的高填土涵洞结构变形（应力）预测研究 088
7.1 概述 088
7.2 人工神经网络 088
7.3 BP网络的概述 089
7.4 BP网络在高填土涵洞结构变形（应力）预测问题中的应用 091
7.5 AGA-BP系统实现过程 094
7.6 涵洞结构应力预测结果 100
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附录二 109
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