【摘 要】
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基于土压力减载机理,推导高填方黄土明洞顶铺设EPS板和土工格栅共同减载的明洞顶土压力计算公式。利用ANSYS软件模拟不同弹性模量EPS板和土工格栅共同减载时高填方黄土明洞顶
【机 构】
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兰州交通大学道桥工程灾害防治技术国家地方联合工程实验室,兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室,兰州工业学院土木工程学院,成昆铁路有限责任公司工程技术部
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（51408289,51668036）, 长江学者和创新团队发展计划项目（IRT_15R29）, 甘肃省高等学校科学研究一般项目（2017A-111）, 甘肃省高校协同创新科技团队支持计划项目（2017C-08）, 兰州交通大学优秀科研团队项目（201606）
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基于土压力减载机理,推导高填方黄土明洞顶铺设EPS板和土工格栅共同减载的明洞顶土压力计算公式。利用ANSYS软件模拟不同弹性模量EPS板和土工格栅共同减载时高填方黄土明洞顶的土压力,采用荷载等效方法将数值模拟的"波浪形"分布的土压力转化为均布荷载,将其与公式计算结果进行对比。结果表明:明洞顶土压力均随内外土柱沉降差的增大而减小,公式计算结果与数值模拟结果最大相对误差为3.59%,验证了计算公式的正确性。取EPS板的弹性模量为0.5 MPa,数值模拟明洞顶土体的竖向位移、最小主应力和竖向应力。结果表明:EPS板变形导致明洞顶最小主应力方向发生旋转,指向外土柱,在0.83倍洞高处出现明显的"应力拱";"应力拱"下部竖向、横向土压力均减小;内外土柱沉降差越大,"应力拱"横向应力越大,承担上部荷载越大,土拱效应越明显。
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