滚石冲击荷载下垫层材料的动力响应研究

摘要：

棚洞垫层结构能有效地耗散滚石冲击能量,大幅度降低滚石冲击力,是滚石防护棚洞设计的关键参数.本文以Hertz接触理论为基础,考虑棚洞土垫层的弹塑性特性,运用动力有限元数值仿真技术,研究了滚石法向冲击荷载下耗能垫层结构,分析了滚石冲击速度、半径对垫层土体动力响应规律的影响,为棚洞垫层结构优化设计提供理论依据.计算结果表明:按照完全弹性理论计算过高地估计了滚石冲击力;滚石冲击能量主要转化为土垫层的塑性变形;土石垫层结构能有效地吸收滚石冲击能量,大大降低滚石对棚洞结构的冲击力.

关键词：道路工程、动力响应、数值模拟、滚石、法向冲击、弹塑性、回弹

所属期刊栏目：32

分类号：TU435(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目41272346;国家科技支撑计划资助项目2011BAK12B03

在线出版日期：2015-03-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：45-49,56