作為一種土工合成材料,土工格柵水平鋪設(shè)于地基中可形成加筋土地基,從而有效改善土體內(nèi)部的應(yīng)力分布,減小地基的不均勻沉降,提高地基的承載力。目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)加筋土地基的理論分析、模型試驗(yàn)、數(shù)值模擬多單基礎(chǔ)作在用下布筋方式的研究。而對(duì)于實(shí)際工程中,若兩基礎(chǔ)共同作用時(shí)距離較近,則對(duì)于整體地基來(lái)說(shuō)其地基承載力與單基礎(chǔ)作用下的地基承載力有所不同,即兩基礎(chǔ)共同作用時(shí)存在干擾效應(yīng)。對(duì)于基礎(chǔ)相鄰較近的情況下,即存在干擾效應(yīng)時(shí)的地基承載力的研究還較少。利用FLAC3D數(shù)值分析軟件,本文對(duì)單基礎(chǔ)與兩相鄰基礎(chǔ)下的天然砂土地基和土工格柵加筋土地基承載性能進(jìn)行了對(duì)比分析,研究了荷載-沉降曲線、承載力提高系數(shù),通過(guò)引入地基干擾效應(yīng)系數(shù)評(píng)價(jià)了兩相鄰基礎(chǔ)共同作用時(shí)地基中存在的干擾效應(yīng)。本文得到的主要結(jié)論如下:（1）單基礎(chǔ)或兩相鄰基礎(chǔ)作用在加筋砂土地基時(shí),都存在著首層土工格柵埋置深度存在最優(yōu)值和有效值,最優(yōu)加筋長(zhǎng)度為3B,最優(yōu)加筋層數(shù)為2。（2）地基承載力提高系數(shù)I_f隨沉降變形的發(fā)展而增大,最后趨于穩(wěn)定。當(dāng)沉降變形較小時(shí),I_f數(shù)值趨于1。（3）兩基礎(chǔ)共同作用時(shí),Δ/B≥3時(shí),... 

【文章來(lái)源】： 張營(yíng)敏 中北大學(xué)

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

（σ1，σ3）平面圖

中北大學(xué)學(xué)位論文16圖2-3摩爾-庫(kù)倫流動(dòng)準(zhǔn)則定義圖Fig.2-3DefinitionofMooles-CoulonFlowCriteria若平面（σ1，σ3）上一點(diǎn)位于域1或域2中，分別對(duì)應(yīng)于h=0的負(fù)域或正域，域1內(nèi)應(yīng)力點(diǎn)落，那么，剪切破壞則發(fā)生，使用FLAC3D中的gs函數(shù)的導(dǎo)出的流規(guī)則將應(yīng)力點(diǎn)放置在曲線fs=0上。倘若應(yīng)力點(diǎn)落在區(qū)域2內(nèi)，會(huì)發(fā)生拉伸破壞，使用gt函數(shù)流動(dòng)規(guī)則應(yīng)力點(diǎn)符合ft=0曲線。2.3土工格柵結(jié)構(gòu)單元巖土工程數(shù)值模擬一直存在著模擬土與其他結(jié)構(gòu)相互作用的難題，因?yàn)榕c巖土體相互作用的結(jié)構(gòu)材料形式各異，性質(zhì)也各不相同。作為應(yīng)用于巖土工程的專(zhuān)業(yè)軟件，F(xiàn)LAC3D提供了豐富且功能強(qiáng)大的結(jié)構(gòu)單元模型，共有三種線型結(jié)構(gòu)單元和三種殼型單元，具體可見(jiàn)表2-4。本文利用FLAC3D軟件建立模型，對(duì)土工格柵的模擬采用土工格柵結(jié)構(gòu)單元。

中北大學(xué)學(xué)位論文17表2-2FLAC3D結(jié)構(gòu)單元模型Table2-2FLAC3DStructureUnitModel線型結(jié)構(gòu)單元三種殼型單元梁（beam）結(jié)構(gòu)單元錨索（cable）結(jié)構(gòu)單元樁（pile）結(jié)構(gòu)單元?dú)ぃ╯hell）結(jié)構(gòu)單元土工格柵（geogrid）結(jié)構(gòu)單元初襯（liner）結(jié)構(gòu)單元FLAC3D內(nèi)設(shè)置的土工格柵（geogrid）結(jié)構(gòu)單元用來(lái)模擬加筋結(jié)構(gòu)中加筋材料與土體的相互作用，詳細(xì)包括以下幾個(gè)作用：摩擦作用、咬合作用、剪切作用等，可通過(guò)設(shè)置土工格柵單元合適的力學(xué)參數(shù)達(dá)到模擬效果。對(duì)于土工格柵所存在的基礎(chǔ)力學(xué)性能，可以按照標(biāo)準(zhǔn)劃分為格柵材料本身結(jié)構(gòu)響應(yīng)，和格柵構(gòu)件跟實(shí)體單元網(wǎng)格兩者之間產(chǎn)生的交互作用�；谀J(rèn)的條件下，薄膜荷載是可以被土工格柵構(gòu)件CST殼有限單元予以抵抗的，對(duì)于產(chǎn)生的彎曲荷載力是不能抵抗的。FLAC3D網(wǎng)格內(nèi)內(nèi)嵌了土工格柵，跟FLAC3D網(wǎng)格兩者之間會(huì)存在一定的剪切摩擦效果，其法向運(yùn)動(dòng)方向從屬于FLA3D的網(wǎng)格。土工格柵與土體界面特性如圖2-4和圖2-5。格柵節(jié)點(diǎn)周邊的實(shí)際應(yīng)力情況詳細(xì)如下圖2-4所示，在剪切方向上格柵構(gòu)件界面性能詳細(xì)如下圖2-5所示。圖2-4作用在格柵節(jié)點(diǎn)周邊的應(yīng)力Fig.2-4Stressactingontheperipheryofgridjoints

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]載荷試驗(yàn)尺寸效應(yīng)及地基承載力確定方法探討[J]. 張玉成,楊光華,胡海英,劉翔宇,駱以道,姜燕.  巖土力學(xué). 2016(S2)
[2]水平-豎向加筋地基的顆粒流研究[J]. 侯娟,張孟喜,李家正,戴治恒.  地下空間與工程學(xué)報(bào). 2016(03)
[3]橫-豎立體加筋地基中附加應(yīng)力的分析計(jì)算[J]. 侯娟,張孟喜,張?zhí)仗?戴治恒.  巖土力學(xué). 2015(S2)
[4]土工格柵加筋土地基載荷試驗(yàn)的數(shù)值模擬[J]. 徐超,沈盼盼,胡榮.  地下空間與工程學(xué)報(bào). 2014(06)
[5]土工合成材料加筋土地基承載性能數(shù)值分析[J]. 沈盼盼,徐超.  長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào). 2014(03)
[6]基礎(chǔ)寬度對(duì)地基承載力影響的數(shù)值分析[J]. 楊光華,王恩麒.  巖土力學(xué). 2013(S2)
[7]土工格柵加筋土地基平板載荷試驗(yàn)研究[J]. 徐超,胡榮,賈斌.  巖土力學(xué). 2013(09)
[8]地基承載力確定方法綜述[J]. 汪瑩?dān)Q,趙新益,曾長(zhǎng)賢.  鐵道工程學(xué)報(bào). 2013(07)
[9]從息壤到土工合成材料[J]. 李廣信.  巖土工程學(xué)報(bào). 2013(01)
[10]橫-豎筋帶布置對(duì)地基影響的試驗(yàn)研究[J]. 侯娟,張孟喜,張?zhí)仗?陳通,?.  巖土力學(xué). 2011(08)

博士論文
[1]土工格柵加筋砂土的特性研究及加筋墊層的承載力計(jì)算[D]. 董彥莉.太原理工大學(xué) 2011

碩士論文
[1]動(dòng)載作用下土工格柵加筋地基試驗(yàn)研究與數(shù)值模擬[D]. 張亮亮.廣西科技大學(xué) 2018
[2]淺層平板載荷試驗(yàn)影響因素研究[D]. 辛明靜.蘭州大學(xué) 2013



本文編號(hào)：2935233