2023年2月总第349期[基金项目]南京铁道职业技术学院青年基金项目(YQ220005)收稿日期:2022-10-16;修回日期:2022-11-25作者简介:戴良岩(1995—),男,江苏徐州人,工学硕士,助教,主要从事地基基础研究,E-mail:18120064@qq.com。通信作者:邢光兵(1993—),男,江苏南京人,工学硕士,助教,主要从事电力电子与电力传动研究,E-mail:941649458@qq.com。根式沉井基础水平承载性能数值模拟研究戴良岩,邢光兵摘要:为了适应现在复杂地形地质条件,针对根式沉井基础这种新型基础类型,采用ABAQUS有限元分析软件,考虑土体参数、边界条件、网格划分、荷载条件等方面,建立了模拟研究的模型系统,对根式沉井基础的水平承载性能进行了模拟,对模型的荷载位移和井身变形进行了有限元分析。经过模拟研究可以得出以下结论:根式沉井基础的根式结构可与周围土体作用,使周围土体也发挥出良好的承载性能。该研究可以弥补实际复杂工况下试验难度较大的缺陷,进一步验证结构安全稳定,为我国交通运输业尤其是桥梁建设提供一定参考依据,对维护交通运输安全具有较强的指导意义。关键词:桥梁构造;桥基;沉井;根式沉井基础;水平荷载;有限元模拟中图分类号:U443.13+1;TB24;TB115.1文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.1674-9146.2023.02.139(南京铁道职业技术学院,江苏南京210031)文章编号:1674-9146(2023)02-139-03随着我国铁路运输的逐渐发展,高速铁路基础工程建设的地位日趋重要,其施工质量的好坏将决定工程整体质量水平,因此针对基础展开研究显得十分重要。目前由于各种特大桥梁、大型桥梁、中型桥梁对地基承载力的要求越来越高,因此传统的基础形式已经满足不了承载力与变形的要求,为此人们不断地改进基础形式,一种基于变截面思想和仿生学原理的改进型沉井基础——根式沉井基础[1-2]被提出来。本文以模型试验为例,针对水平荷载作用下的根式沉井基础的性能展开模拟研究[3]。1模拟研究的模型系统1.1土体参数本次模拟研究采用的砂土的物理性质见表1。沉井模型的材料为钢材,采用线弹性模型,弹性模量取250GPa,泊松比为0.4,密度取7260kg/m3。1.2边界条件和网格划分根据水平荷载作用下的根式沉井基础的受力特征,来确定网格模型数值计算过程中的边界条件。数值网格模型的侧面约束和底面约束为法向约束。在正面上施加对称边界条件ZSYMM,在侧面上施加边界条件x=0,在背面上施加边界条件z=0,在底面上施加边界条件y=0;并在沉井...