發(fā)布時(shí)間：2020-12-08 16:34

　　在工程實(shí)踐中,對(duì)于加筋土擋墻工作性能的研究是一個(gè)具有非常重要意義的課題,其中涉及到加筋機(jī)理、穩(wěn)定性(內(nèi)部/外部)、變形(主要指面板水平變形、墻頂沉降位移等)、材料強(qiáng)度、墻體性狀以及加筋效果評(píng)價(jià)等問(wèn)題。有限元數(shù)值分析方法是模擬加筋土擋墻工作機(jī)理和分析其力學(xué)穩(wěn)定性的一種有效計(jì)算方法,能夠彌補(bǔ)極限平衡方法的不足,且在應(yīng)力和應(yīng)變方面與實(shí)際工程較為符合。本文主要通過(guò)有限元數(shù)值分析方法開(kāi)展三國(guó)規(guī)范對(duì)比分析、加筋土擋墻壓實(shí)應(yīng)力數(shù)值模擬分析和面板背面不同壓實(shí)方式對(duì)加筋土擋墻的影響三個(gè)方面的研究,主要內(nèi)容有:(1)分別運(yùn)用我國(guó)土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范、美國(guó)加筋邊坡和擋土墻設(shè)計(jì)建造指南和英國(guó)加筋土規(guī)程對(duì)加筋土擋墻設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行對(duì)比分析。重點(diǎn)研究了三國(guó)規(guī)范在土壓力計(jì)算、筋材抗拔穩(wěn)定性、水平抗滑移穩(wěn)定性等方面的差異�；诓煌�(guī)范計(jì)算出的加筋長(zhǎng)度和間距建立數(shù)值模型,對(duì)比分析了三國(guó)規(guī)范設(shè)計(jì)下?lián)鯄γ姘鍌?cè)向位移、筋材拉伸荷載、滑動(dòng)面與安全系數(shù)等變化規(guī)律,同時(shí)考慮了外部荷載影響和黏性回填土與拼裝式面板復(fù)合作用下?lián)鯄Φ牧W(xué)性能。分析表明:英國(guó)規(guī)范為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了較為合理的荷載分項(xiàng)系數(shù)及安全系數(shù),更符合實(shí)際工況;美國(guó)規(guī)范表現(xiàn)... 

【文章來(lái)源】： 李行 湖北工業(yè)大學(xué)

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

滾筒式壓路機(jī)在工作期間土體中垂直應(yīng)力增量示意圖

湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文14結(jié)合該填方邊坡加固工程，利用有限元軟件建立模型。擋墻高6m、寬度10m；取地基寬15m、厚3m。根據(jù)中、美、英三國(guó)規(guī)范加筋土擋墻設(shè)計(jì)驗(yàn)算，分別得出不同加筋間距和加筋長(zhǎng)度，并建立模型對(duì)比分析。為研究黏性土和拼裝式面板復(fù)合作用下?lián)鯄Ψ�(wěn)定性，在墻頂施加9.4kPa均布交通荷載，距離墻邊2m，分布寬度2m。同時(shí)為了測(cè)量分階段施工時(shí)墻趾應(yīng)力變化，設(shè)置水平支撐，軸向剛度為4000kNm。幾何模型如圖2.1所示。圖2.1擋墻幾何模型（單位：mm）2.4.2本構(gòu)模型與參數(shù)模型由土體單元、土工格柵單元、面板單元和界面單元組成。模塊與模塊之間相互作用、筋-土之間相互作用和加筋-面板之間相互作用通過(guò)設(shè)置界面單元模擬，界面參數(shù)Rinter取0.67[50-52]，面板尺寸如表2.3所示。擋墻填料基本物理力學(xué)參數(shù)如表2.4所示。土工格柵軸向極限抗拉強(qiáng)度T=100kN/m。表2.3面板尺寸國(guó)家/參數(shù)長(zhǎng)（m）寬（m）高（m）中國(guó)/英國(guó)0.30.20.15美國(guó)0.50.20.25

湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文16圖2.2三國(guó)墻面板水平位移分布2.5.2筋材拉伸荷載分析未施加外部荷載時(shí)，取三國(guó)第一層和美國(guó)第九層，中、英第八層筋材拉伸荷載（具有代表性且擋墻高度相差最�。┻M(jìn)行分析，如圖2.3所示。根據(jù)計(jì)算得出，三國(guó)規(guī)范下?lián)鯄δＰ偷谝粚咏畈睦旌奢d強(qiáng)度幾乎為零，對(duì)整個(gè)擋墻影響不大。從第二層筋材到最后一層筋材具有相似于如圖2.3所示拉伸荷載強(qiáng)度分布，都有兩處峰值，第一處出現(xiàn)在面板背面，第二處由于剪切應(yīng)變集中（潛在破裂面）所引起的峰值荷載點(diǎn)。依據(jù)美國(guó)規(guī)范計(jì)算得出所有筋材層最大拉伸荷載如表2.5所示，筋材第一處峰值荷載主要集中在墻高中下部，并且第二處峰值荷載點(diǎn)隨著墻高的增加而遠(yuǎn)離面板，峰值荷載點(diǎn)位置如圖2.4（c）所示，可給假定破壞面的確定提供依據(jù)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中美法加筋土擋墻規(guī)范對(duì)比分析[J]. 于紅銳,任永禮,林海兵,靳芮掞.  西部交通科技. 2018(02)
[2]不同加筋間距對(duì)加筋土擋墻性能的影響研究[J]. 吳迪,蒲壯壯,李丹,韋學(xué)英.  工程技術(shù)研究. 2017(12)
[3]新型多功能土-土工合成材料試驗(yàn)機(jī)在筋土相互作用研究中的應(yīng)用[J]. 丁金華,童軍,劉軍.  長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào). 2017(02)
[4]采用K–剛度法設(shè)計(jì)的模塊式加筋土擋墻數(shù)值模擬[J]. 陳建峰,張琬.  巖土工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[5]土工格柵拉拔試驗(yàn)及筋材受力特性分析[J]. 王家全,周岳富,陸夢(mèng)梁,李良.  廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(01)
[6]輪胎與格室加筋路堤性能及承載力研究[J]. 李麗華,崔飛龍,肖衡林,馬強(qiáng),任增樂(lè),羅詩(shī)哲.  巖土工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[7]土工格柵拉拔特性及加筋土剪脹性試驗(yàn)研究[J]. 趙占軍.  工業(yè)建筑. 2016(03)
[8]新型預(yù)制混凝土面板錨碇式加筋擋土墻設(shè)計(jì)[J]. 徐飛,鄧波,王孝兵.  水運(yùn)工程. 2015(08)
[9]加筋擋土墻力學(xué)特性的模型試驗(yàn)研究[J]. 趙曉玲.  鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì). 2014(05)
[10]加筋擋土墻設(shè)計(jì)研究[J]. 陳奇.  甘肅水利水電技術(shù). 2014(05)

碩士論文
[1]返包式加筋陡坡高路堤筋土相互作用機(jī)理及穩(wěn)定性研究[D]. 夏磊.西南交通大學(xué) 2017
[2]加筋土擋墻現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與數(shù)值模擬[D]. 張蕾.浙江大學(xué) 2013
[3]加筋膨脹土筋土界面特性的試驗(yàn)研究[D]. 郭明.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2009



本文編號(hào)：2905352