發(fā)布時(shí)間：2021-01-03 09:57

　　框架預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)因其造價(jià)低廉、施工方便,在我國(guó)西北地區(qū)土質(zhì)邊坡治理工程中得到了廣泛應(yīng)用,而其優(yōu)異的加固效果和抗震性能也引起了大量學(xué)者對(duì)這種支護(hù)結(jié)構(gòu)的關(guān)注。但目前對(duì)于框架預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)的土壓力研究較少,一些文獻(xiàn)將錨桿的抗拔力看作是一種減小土壓力的因素進(jìn)行考慮且忽略了預(yù)應(yīng)力對(duì)土壓力的影響,這造成計(jì)算結(jié)果與一些實(shí)驗(yàn)觀測(cè)結(jié)果有所差異。本文基于框架預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)的加固機(jī)理,在考慮預(yù)應(yīng)力的基礎(chǔ)上分別對(duì)框架錨桿加固結(jié)構(gòu)在靜力狀態(tài)和地震作用下的土壓力進(jìn)行了如下的研究:（1）基于框架預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造特點(diǎn)和工作機(jī)制,分析了預(yù)應(yīng)力和錨固體對(duì)土壓力的影響,結(jié)果表明預(yù)應(yīng)力會(huì)影響土壓力而錨固體則不會(huì)影響作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力。在此基礎(chǔ)上,采用水平層法求解了框架預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)在靜力作用下的主動(dòng)土壓力。通過理論對(duì)比和有限元軟件模擬的方法分析了預(yù)應(yīng)力對(duì)土壓力的影響,結(jié)果顯示預(yù)應(yīng)力會(huì)增大作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力,且采用水平層分析法可以更好的體現(xiàn)土壓力非線性分布的特征。（2）基于對(duì)框架預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)工作機(jī)制的分析,結(jié)合擬動(dòng)力法,在考慮預(yù)應(yīng)力的情況下確定了發(fā)生諧波地震時(shí)框架錨桿加固邊坡的潛在滑... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

巖質(zhì)邊坡滑塌在早期邊坡工程的實(shí)踐過程中，對(duì)邊

康淖式穡?俳?斯?貳⑻?貳⑺?繅約白》康認(rèn)喙亓煊虻目萍冀?劍?庖彩溝?許多土建工程開始向山區(qū)發(fā)展，并出現(xiàn)大量的邊坡工程。由于這類邊坡工程周邊環(huán)境條件復(fù)雜且多數(shù)處于高烈度地震區(qū)，因此經(jīng)常會(huì)在惡劣的自然環(huán)境下發(fā)生失穩(wěn)破壞從而對(duì)國(guó)家財(cái)產(chǎn)和人民群眾的生命安全帶來嚴(yán)重威脅。而隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增長(zhǎng)以及公路、鐵路、水壩等基礎(chǔ)設(shè)施的快速建設(shè)，建設(shè)部門與安全部門對(duì)邊坡工程的安全性要求也越來越高，這使得邊坡的穩(wěn)定性和各種用以保證邊坡安全工作的支護(hù)結(jié)構(gòu)成為土木工程領(lǐng)域的一項(xiàng)研究重點(diǎn)。圖1.1巖質(zhì)邊坡滑塌圖1.2蘭永線高邊坡滑塌在早期邊坡工程的實(shí)踐過程中，對(duì)邊坡土體的治理主要以擋土的理念為指導(dǎo)，大量依靠結(jié)構(gòu)自重維持邊坡穩(wěn)定的支護(hù)結(jié)構(gòu)被應(yīng)用于支護(hù)領(lǐng)域。然而隨著人類活動(dòng)范圍擴(kuò)大，大量工程穿越山區(qū)，填方邊坡、挖方邊坡層出不窮，邊坡高度急劇增大，此時(shí)采用重力式擋墻支護(hù)就難以滿足實(shí)際工程的需求，各種以混凝土為材料的懸臂式擋墻、扶壁式擋墻以及適用于填方公路的加筋擋墻就得到了進(jìn)一步的推廣，而錨桿最早主要應(yīng)用于礦山巷道支護(hù)，后來人類關(guān)于巖土工程的領(lǐng)域的研究得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，基于變形控制以及錨固原理的認(rèn)識(shí)使得預(yù)應(yīng)力錨桿在邊坡工程中開始得到應(yīng)用，其中，1934年預(yù)應(yīng)力錨索首次應(yīng)用于阿爾及利亞的Cheurfas大壩改造工程，此后，不同類型的錨桿以及與錨桿配合使用的組合支擋結(jié)構(gòu)大量應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目，取得了良好的效果。而在我國(guó)尤其是西部地區(qū)的邊坡治理工程，框架預(yù)應(yīng)力錨桿作為一種主動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)，由于其質(zhì)量輕、施工快、造價(jià)低廉、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便、使用場(chǎng)地不受限制等優(yōu)點(diǎn)更是得到了廣泛的應(yīng)用。而且，在我國(guó)發(fā)生的幾次較大的地震中，框架預(yù)應(yīng)力錨桿加固邊坡都表現(xiàn)出了優(yōu)異的抗震特性，因此也得到了大量學(xué)者與?

考慮預(yù)應(yīng)力的框架錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)土壓力分析2圖1.3框架預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)邊坡雖然框架預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)工程特性優(yōu)秀，但依然無法避免對(duì)土壓力的討論，因?yàn)橹踅Y(jié)構(gòu)承受的荷載主要來自于墻后土體產(chǎn)生的土壓力，而關(guān)于擋墻土壓力的研究已經(jīng)有超過兩百年的歷史。1776年，C.A.Coulomb以極限平衡理論為基礎(chǔ)提出了著名的庫(kù)倫土壓力理論，1857年，法國(guó)工程師W.J.Rankine則針對(duì)墻背光滑且垂直的擋墻發(fā)表了朗肯土壓力理論。關(guān)于土壓力的研究在這之后得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，大量學(xué)者基于不同理論，發(fā)展了各類土壓力計(jì)算方法，同時(shí)又結(jié)合工程實(shí)踐進(jìn)一步的推動(dòng)著土壓力理論的不斷完善。由于與邊坡相關(guān)的支護(hù)結(jié)構(gòu)都是永久性的，所有的邊坡支護(hù)工程在設(shè)計(jì)過程都需要考慮地震的影響，因此也有一些學(xué)者對(duì)支擋結(jié)構(gòu)的地震土壓力進(jìn)行了研究。雖然目前關(guān)于土壓力的研究取得了豐碩的成果，但是在工程領(lǐng)域隨著大量新型支擋結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，現(xiàn)有的土壓力研究理論還表現(xiàn)出一定的不足，尤其是關(guān)于框架預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)的土壓力研究較少，這造成很多邊坡加固工程忽視坡面擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，導(dǎo)致支擋結(jié)構(gòu)面層發(fā)生破壞，就如圖1.4所示為某框架錨桿支護(hù)邊坡滑塌，坡面格構(gòu)梁被大量破壞；此外，多數(shù)研究文獻(xiàn)中也忽略了預(yù)應(yīng)力對(duì)土壓力的影響，僅有少數(shù)文獻(xiàn)以試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)的手段記錄了由預(yù)應(yīng)力引起的土壓力變化，這就使得一些文獻(xiàn)在對(duì)這種支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究的過程中只能借助經(jīng)驗(yàn)假定土壓力的大小與分布，這就可能造成研究成果與實(shí)際工程有所偏差。由此可見，對(duì)于框架預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)的土壓力研究目前還不完善，仍有必要對(duì)這種支護(hù)結(jié)構(gòu)的土壓力問題進(jìn)行探討。圖1.4某框架錨桿支護(hù)邊坡破壞

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]考慮錨桿預(yù)應(yīng)力作用的錨固邊坡穩(wěn)定性研究[D]. 王鄧峮.蘭州理工大學(xué) 2013
[2]黃土地區(qū)框架預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)邊坡地震動(dòng)反應(yīng)及穩(wěn)定性分析[D]. 葉帥華.蘭州理工大學(xué) 2012
[3]高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索格梁的承載機(jī)理及設(shè)計(jì)分析研究[D]. 向安田.同濟(jì)大學(xué) 2007

碩士論文
[1]地震作用下樁基橋臺(tái)土壓力及影響因素研究[D]. 吳小明.西南交通大學(xué) 2017
[2]考慮土、上部結(jié)構(gòu)和橋臺(tái)相互作用的橋臺(tái)地震土壓力計(jì)算方法[D]. 劉坤.太原理工大學(xué) 2016



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