針對滑坡災(zāi)害日益頻發(fā),財產(chǎn)損失和人員傷亡越來越嚴重,滑坡的治理和加固措施的研究開始廣受關(guān)注。微型樁作為一種新型的滑坡加固方法,現(xiàn)階段應(yīng)用雖然較少,但其具有眾多優(yōu)點,微型樁有較好應(yīng)用前景。深入研究微型樁在外力作用下的變形和內(nèi)力規(guī)律對微型樁優(yōu)化設(shè)計有重要意義,根據(jù)以往設(shè)計實例,微型樁的設(shè)計均基于靜力計算來確定樁身強度,此方法計算結(jié)果較粗略。但在觀察實際工程所處的地質(zhì)環(huán)境不難發(fā)現(xiàn),外力大部分為動荷載,尤其是一般滑坡均處在易發(fā)生地震的山區(qū),而地震荷載引起的材料變形一般為非線性的中等變形或大變形,因此,利用有限差分軟件研究地震動荷載下滑坡微型樁加固體系的受力和變形對后期微型樁抗震設(shè)計提供一定的理論依據(jù)。??地震作用下動力分析,其發(fā)展前后經(jīng)歷了三個階段:靜力階段、反應(yīng)譜階段和動力分析階段。本文采用元墩滑坡實例作為模型基于FLAC3D進行動力計算和研究,求得此滑坡微型樁加固系統(tǒng)在動荷載條件下的樁身彎矩、樁軸力、樁剪力和樁頂位移.往屆師兄曾論證此滑坡在靜力加載情況下樁身受力和樁身位移,結(jié)論證明與實測數(shù)據(jù)誤差不大,所以本文的動力加載后的監(jiān)測數(shù)據(jù)有研究意義。??本文在動力分析理論基礎(chǔ)上,對滑坡工程地質(zhì)條件進行分析,根據(jù)工程實際總結(jié)了引起滑坡失穩(wěn)的因素,后利用條分法對滑坡穩(wěn)定性和滑坡推力進行計算,介紹了微型樁設(shè)計流程,并驗證了本滑坡實例微型樁加固后安全系數(shù)符合規(guī)范�；谝陨涎芯亢屯鶎脦熜执嘶履Ｐ偷尿炞C,本文釆用FLAC3D有限差分軟件對滑坡模型進行計算分析,由于此軟件前處理功能薄弱,為了較好模擬工程實例,本文在滑坡幾何模型建立和將限差分網(wǎng)格劃分階段釆用Auto CAD導(dǎo)入ANSYS的方法,網(wǎng)格劃分完畢后通過對接程序?qū)隖LAC3D,添加微型樁單元進行加載計算,為明確比較不同方向連系梁組成的不同微型樁加固系統(tǒng)的受力和變形,本文將模擬實驗分為橫縱向連梁連接的微型樁結(jié)構(gòu)和僅有橫向連梁接的微樁軸力和樁剪力的變化曲線并分別作了分析,并通過樁頂XYZ向位移、樁身彎矩、樁軸力和樁剪力的變化曲線的變化規(guī)律聯(lián)合微型樁施工提出自己對微型樁抗震設(shè)計的意見。通過本文對不同模型分組建模研究,明確了此滑坡微型樁加固系統(tǒng)模型在動荷載作用下的受力和變形特征,相比靜力作用下微型樁加固系統(tǒng)的受力和形變有了進一步研究,可為微型樁加固系統(tǒng)抗震優(yōu)化提供依據(jù),有一定的工程應(yīng)用價值,也為后期研究地震作用下,相同連梁條件改變微型樁樁間距和排間距的加固系統(tǒng)的受力和變形提供研究思路。
【學(xué)位單位】：西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：P642.22
【部分圖文】：

1 緒 論平向加載，加載方式為加速度加載。計算完畢后對監(jiān)測點記錄的數(shù)據(jù)文檔整理選取數(shù)據(jù)進行作圖，并對比分析兩種不同微型樁系統(tǒng)樁頂 XYZ 方向的位移變化圖、微型樁樁身彎矩變化曲線、微型樁樁軸力和樁剪力變化規(guī)律。（4）根據(jù)計算結(jié)果對監(jiān)測數(shù)據(jù)提取并作圖對比分析根據(jù)不同連梁方式的微型樁結(jié)構(gòu)在地震荷載下的內(nèi)力圖，通過作圖分析對比有無連梁的條件下微型樁樁頂位移以及樁身內(nèi)力，由于地震荷載加載方向為水平向加載，所以通過數(shù)值模擬分析兩類微型樁體系樁頂 XYZ 向位移變化可以得到，在汶川波作用下無縱向連梁的微型樁體系頂部位移明顯，設(shè)置了縱向連梁的微型樁結(jié)構(gòu)樁頂Ｘ向位移明顯減小，其次是 Z 向樁頂位移明顯減小，這也表明橫向地震荷載和豎向地震荷載相互作用明顯。從監(jiān)測點提取的數(shù)據(jù)可以看出微型樁樁身內(nèi)力變化，本文對比研究了微型樁樁頂 XYZ向位移變化、樁身彎矩、樁軸力、樁剪力。微型樁樁身彎矩由樁頂?shù)綐赌_變化曲線為 S型；兩類微型樁體系樁軸力樁頂?shù)綐赌_均為一端受拉一端受壓的分布形式；樁剪力呈現(xiàn)“倒K”型分布。

圖 2.1 土顆粒間應(yīng)力狀態(tài)載下，土體會發(fā)生形變以及孔隙水壓力的變化，在地震作用下，土顆粒在生滾動或者滑動，此時土顆粒之間在相對滑動時會產(chǎn)生粒間的摩擦力，粒消一部分地震荷載引起的形變或者強度的降低，此種性質(zhì)成為吸收地震能收到外力作用后會根據(jù)外力大小不同進入三個不同狀態(tài)，當外力作用很小生小變形，且此變形能恢復(fù)，即此時處于彈性階段；當外力開始慢慢增大能恢復(fù)，一部分還可以恢復(fù)，即此時在彈塑性階段；最后隨著外力的累積破壞越來越嚴重，直至進入塑性階段乃至破壞階段。由于巖土體在外力作是由于剪切作用引起的，所以根據(jù)剪切應(yīng)變的大小將巖土體狀態(tài)作如下劃

圖 2.1 土顆粒間應(yīng)力狀態(tài)載下，土體會發(fā)生形變以及孔隙水壓力的變化，在地震作用下，土顆生滾動或者滑動，此時土顆粒之間在相對滑動時會產(chǎn)生粒間的摩擦力消一部分地震荷載引起的形變或者強度的降低，此種性質(zhì)成為吸收地收到外力作用后會根據(jù)外力大小不同進入三個不同狀態(tài)，當外力作用生小變形，且此變形能恢復(fù)，即此時處于彈性階段；當外力開始慢慢能恢復(fù)，一部分還可以恢復(fù)，即此時在彈塑性階段；最后隨著外力的破壞越來越嚴重，直至進入塑性階段乃至破壞階段。由于巖土體在外是由于剪切作用引起的，所以根據(jù)剪切應(yīng)變的大小將巖土體狀態(tài)作如
【參考文獻】

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本文編號：2847668