新型预应力路堤侧压力板设计间距研究

基于Boussinesq和Cerruti公式推导的水平附加应力计算公式，提出新型预应力路堤加固薄弱点O处的附加应力分析方法。通过大量工况计算获得多块侧压力板联合作用下预应力路堤薄弱区域内薄弱点O处水平附加应力的扩散规律，并以该点处附加应力作为预应力加固的控制下限，探索侧压力板布置间距的设计方法。研究研究表明：1)单块侧压力板上、下板角不同外延面内的水平附加应力系数K均随水平深度系数hc的增加先增大后减小；2)加固薄弱点O处的附加应力系数KO可根据相邻4块侧压力板的附加应力扩散效应叠加求得，且在不同侧压力板间距下，KO均随hc的增加先增大后减小，即KO与hc的关系曲线均存在峰值点；3)定义侧压力板沿路堤坡向和纵向的净间距与板宽之比分别为净间距系数a和b，发现在不同路堤坡率及加固系数KP下，薄弱点O处的水平附加应力有效扩散深度系数hcp均分别随b和a的增大呈线性递减和线性递增关系，同时b和a呈指数型负相关关系；4)通过多元拟合分别建立了hcp与b(或a)以及b与a的函数关系式，可依据拟合关系设计侧压力板的布置间距。