樁土共同作用的抗滑樁加固邊坡穩(wěn)定性分析
發(fā)布時間:2021-03-01 01:01
作為一種有效的工程技術(shù)措施,抗滑樁在邊坡加固、地災(zāi)防治等工程領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛。一般而言的相關(guān)設(shè)計(jì)理論很少涉及甚至是忽略了樁土共同作用,導(dǎo)致實(shí)際的工程設(shè)計(jì)與理論上存在較大的誤差,甚至不合理。為此,本文就土體抗力的分布在抗滑樁加固邊坡時所對應(yīng)的樁后推力及樁前土體抗力、對應(yīng)的臨界樁間距、滑坡推力及剩余下滑力、土拱效應(yīng)及拱厚的求算、穩(wěn)定性分析等問題展開了相關(guān)的研究,本文研究的主要內(nèi)容和想要取得的成果如下:1.回顧與分析樁后推力及樁前土體抗力對應(yīng)的分布形式,并用GTSMIDAS/相關(guān)的有限元軟件進(jìn)行數(shù)值模擬分析。得出了滑坡推力的分布形式及大小與土體的性質(zhì)和變形有關(guān)同時得出樁所受的約束形式對其也有很大的影響的結(jié)論。2.必須合理的設(shè)置樁間距,使樁間形成土拱,才能確保土體有效地向樁傳遞滑坡推力。分析土拱效應(yīng)的形成機(jī)理及破壞形式,同時根據(jù)已有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推導(dǎo)出拱厚的求算公式;樁間土拱的強(qiáng)度分析采用摩爾-庫侖準(zhǔn)則進(jìn)行,從而得出相應(yīng)的臨界樁間距公式,運(yùn)用GTSMIDAS/軟件模擬相關(guān)情況,得出與理論值較為接近的結(jié)論。3.本文運(yùn)用相關(guān)的理論分析和軟件進(jìn)行數(shù)值模擬得出:樁徑以及對應(yīng)的土體的黏聚力和內(nèi)摩擦角均對臨界樁...
【文章來源】:江蘇科技大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題的理論意義和實(shí)用價值
1.2 國內(nèi)、外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
1.2.1 邊坡加固技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.2 抗滑樁加固理論的研究現(xiàn)狀
1.2.3 抗滑樁樁土共同作用研究現(xiàn)狀
1.2.4 抗滑樁樁土共同作用數(shù)值分析研究現(xiàn)狀
1.3 論文的研究內(nèi)容與研究方法
1.3.1 研究目的
1.3.2 主要研究內(nèi)容
1.3.3 研究方法
1.4 小結(jié)
第2章 抗滑樁加固邊坡中土體和抗滑樁共同作用分析方法
2.1 土拱效應(yīng)分析
2.1.1 土拱效應(yīng)的研究歷史
2.1.2 土拱效應(yīng)形成機(jī)理分析
2.1.3 土拱效應(yīng)的受力分析及臨界樁間距
2.2 土拱效應(yīng)的合理拱軸線
2.3 樁前土體抗力和樁后推力的分布形式
2.4 小結(jié)
第3章 抗滑樁加固邊坡中的臨界樁間距研究
3.1 臨界樁間距的確定方法介紹
3.1.1 抗滑樁間距上限解[61、62]
3.1.2 抗滑樁間距下限解[61]
3.1.3 各學(xué)者提出算法
3.2 基于土拱效應(yīng)的抗滑樁間距計(jì)算
3.2.1 土拱的形式及幾何特征
3.2.2 土拱的受力特征
3.3 土拱形成的控制條件及臨界樁間距確定
3.3.1 基本假設(shè)
3.3.2 土拱的破壞形式
3.3.3 邊坡工程中土拱厚度t的計(jì)算方法研究和改進(jìn)
3.4 土拱截面強(qiáng)度的驗(yàn)算和臨界樁間距確定
3.4.1 算例分析
3.5 抗滑樁截面以下的內(nèi)力計(jì)算
3.6 相關(guān)公式的討論
3.7 考慮樁土共同作用的邊坡安全系數(shù)計(jì)算方法
3.8 采用實(shí)例分析
3.9 抗滑樁加固邊坡的穩(wěn)定性定量分析
3.10 小結(jié)
第4章 抗滑樁的數(shù)值模擬
4.1 MIDAS/GTS有限元軟件簡介
4.2 有限元模型
4.2.1 材料模型
4.2.2 接觸面接觸條件
4.3 有限元模型說明
4.4 樁前抗力和樁后滑坡推力的研究
4.5 計(jì)算實(shí)例分析
4.6 土拱效應(yīng)的數(shù)值模擬和臨界樁間距研究
4.7 小結(jié)
第5章 樁土共同作用的抗滑樁加固邊坡的應(yīng)用實(shí)例
5.1 工程概況
5.1.1 工程簡介
5.1.2 工程地質(zhì)條件
5.2 理正巖土設(shè)計(jì)方案
5.2.1 基本信息及設(shè)計(jì)參數(shù)
5.2.2 計(jì)算簡圖及計(jì)算結(jié)果
5.3 考慮樁土共同作用的抗滑樁加固邊坡的設(shè)計(jì)
5.3.1 考慮樁土的相關(guān)影響因素
5.3.2 改進(jìn)后方案計(jì)算結(jié)果
5.3.3 方案改進(jìn)后臨界樁間距的計(jì)算
5.3.4 方案改進(jìn)后對應(yīng)邊坡安全系數(shù)計(jì)算
5.4 有限元分析
5.4.1 MIDAS/GTS有限元模型建立
5.4.2 邊坡穩(wěn)定性分析比較
5.5 小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
本文編號:3056715
【文章來源】:江蘇科技大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題的理論意義和實(shí)用價值
1.2 國內(nèi)、外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
1.2.1 邊坡加固技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.2 抗滑樁加固理論的研究現(xiàn)狀
1.2.3 抗滑樁樁土共同作用研究現(xiàn)狀
1.2.4 抗滑樁樁土共同作用數(shù)值分析研究現(xiàn)狀
1.3 論文的研究內(nèi)容與研究方法
1.3.1 研究目的
1.3.2 主要研究內(nèi)容
1.3.3 研究方法
1.4 小結(jié)
第2章 抗滑樁加固邊坡中土體和抗滑樁共同作用分析方法
2.1 土拱效應(yīng)分析
2.1.1 土拱效應(yīng)的研究歷史
2.1.2 土拱效應(yīng)形成機(jī)理分析
2.1.3 土拱效應(yīng)的受力分析及臨界樁間距
2.2 土拱效應(yīng)的合理拱軸線
2.3 樁前土體抗力和樁后推力的分布形式
2.4 小結(jié)
第3章 抗滑樁加固邊坡中的臨界樁間距研究
3.1 臨界樁間距的確定方法介紹
3.1.1 抗滑樁間距上限解[61、62]
3.1.2 抗滑樁間距下限解[61]
3.1.3 各學(xué)者提出算法
3.2 基于土拱效應(yīng)的抗滑樁間距計(jì)算
3.2.1 土拱的形式及幾何特征
3.2.2 土拱的受力特征
3.3 土拱形成的控制條件及臨界樁間距確定
3.3.1 基本假設(shè)
3.3.2 土拱的破壞形式
3.3.3 邊坡工程中土拱厚度t的計(jì)算方法研究和改進(jìn)
3.4 土拱截面強(qiáng)度的驗(yàn)算和臨界樁間距確定
3.4.1 算例分析
3.5 抗滑樁截面以下的內(nèi)力計(jì)算
3.6 相關(guān)公式的討論
3.7 考慮樁土共同作用的邊坡安全系數(shù)計(jì)算方法
3.8 采用實(shí)例分析
3.9 抗滑樁加固邊坡的穩(wěn)定性定量分析
3.10 小結(jié)
第4章 抗滑樁的數(shù)值模擬
4.1 MIDAS/GTS有限元軟件簡介
4.2 有限元模型
4.2.1 材料模型
4.2.2 接觸面接觸條件
4.3 有限元模型說明
4.4 樁前抗力和樁后滑坡推力的研究
4.5 計(jì)算實(shí)例分析
4.6 土拱效應(yīng)的數(shù)值模擬和臨界樁間距研究
4.7 小結(jié)
第5章 樁土共同作用的抗滑樁加固邊坡的應(yīng)用實(shí)例
5.1 工程概況
5.1.1 工程簡介
5.1.2 工程地質(zhì)條件
5.2 理正巖土設(shè)計(jì)方案
5.2.1 基本信息及設(shè)計(jì)參數(shù)
5.2.2 計(jì)算簡圖及計(jì)算結(jié)果
5.3 考慮樁土共同作用的抗滑樁加固邊坡的設(shè)計(jì)
5.3.1 考慮樁土的相關(guān)影響因素
5.3.2 改進(jìn)后方案計(jì)算結(jié)果
5.3.3 方案改進(jìn)后臨界樁間距的計(jì)算
5.3.4 方案改進(jìn)后對應(yīng)邊坡安全系數(shù)計(jì)算
5.4 有限元分析
5.4.1 MIDAS/GTS有限元模型建立
5.4.2 邊坡穩(wěn)定性分析比較
5.5 小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
本文編號:3056715
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