【摘要】：基于非線性Mohr-Coulomb強(qiáng)度準(zhǔn)則,根據(jù)相關(guān)聯(lián)的流動法則,構(gòu)造出條形錨板上方土體破壞的機(jī)動許可場,利用極限分析上限法,結(jié)合變分原理,推導(dǎo)出了水平淺埋條形錨板極限抗拔力的表達(dá)式與極限狀態(tài)下對應(yīng)的土體破裂機(jī)制,討論了不同錨板設(shè)計參數(shù)與土體強(qiáng)度參數(shù),對錨板極限抗拔力與土體破裂機(jī)制的影響,并將該文計算結(jié)果與不同計算方法對應(yīng)計算結(jié)果進(jìn)行了對比。計算表明:隨著錨板埋置深度、土體初始粘聚力與重度的增加,錨板的極限抗拔力不斷增大;該文提出的土體破裂機(jī)制,與現(xiàn)有文獻(xiàn)中的試驗結(jié)果一致,破裂曲面的形狀主要取決于非線性系數(shù)m的大小,而且非線性系數(shù)m對錨板極限抗拔力也有著顯著的影響,隨著非線性系數(shù)m增加,錨板抗拔力非線性不斷降低,土體破裂范圍不斷減小,破裂曲面的曲率則不斷增加,當(dāng)m=1.0時,破裂曲面退化為一平直面。該文上限解計算結(jié)果與現(xiàn)有文獻(xiàn)計算成果以及數(shù)值計算結(jié)果非常接近,從而證明了該計算方法的有效性,為條形錨板的設(shè)計提供一定參考。
[Abstract]:Based on the nonlinear Mohr-Coulomb strength criterion and the associated flow rule, the mobile permission field of soil failure above the strip anchor plate is constructed. The upper limit method of limit analysis is used to combine the variational principle. The expression of ultimate pull-out force of horizontal shallow-buried strip anchor plate and the corresponding failure mechanism of soil under the limit state are derived. The influence of different design parameters of anchor plate and soil strength parameter on ultimate pull-out force of anchor plate and failure mechanism of soil is discussed. The results of this paper are compared with the corresponding results of different calculation methods. The calculation results show that the ultimate pullout strength of the anchor plate increases with the increase of the initial cohesive force and the gravity of the soil mass with the embedded depth of the anchor plate. The fracture mechanism proposed in this paper is consistent with the experimental results in the existing literatures. The shape of the fracture surface is mainly determined by the magnitude of the nonlinear coefficient m, and the nonlinear coefficient m has a significant effect on the ultimate uplift force of the anchor plate. With the increase of nonlinear coefficient m, the tensile force of anchor plate decreases continuously, the fracture range of soil decreases, and the curvature of fracture surface increases continuously. When m = 1.0, the fracture surface degenerates into a straight plane. The results of the upper bound solution are very close to those of the existing literature and numerical results, which proves the validity of the method and provides a certain reference for the design of strip anchor plates.
【作者單位】： 山東大學(xué)巖土與結(jié)構(gòu)工程研究中心;兗礦集團(tuán)有限公司博士后科研工作站;
【基金】：國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項目(51304125) 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項科研基金項目(20130131120090) 山東省優(yōu)秀中青年科學(xué)家科研獎勵基金項目(BS2013NJ004)
【分類號】：TU476;TU43

【參考文獻(xiàn)】

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1 茜平一,劉祖德,劉一亮;淺埋斜拔錨板板周土體的變形破壞特征[J];巖土工程學(xué)報;1992年01期

2 趙煉恒;羅強(qiáng);李亮;但漢成;劉項;;水平淺埋條形錨板極限抗拔力上限計算[J];巖土力學(xué);2010年02期

【共引文獻(xiàn)】

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1 鄒德兵,張建海,劉麟,李長禹;土卡水電站壩后式廠房結(jié)構(gòu)應(yīng)力及穩(wěn)定性研究[J];四川建筑科學(xué)研究;2005年03期

2 鄭東明,鄧安福,呂鎮(zhèn)江;CFG樁復(fù)合地墓褥墊層效用的有限元分析[J];地下空間;1999年02期

3 何思明;抗拔錨板基礎(chǔ)承載力研究[J];地下空間;2002年02期

4 黃煜鑌,朱禮君;三維應(yīng)力狀態(tài)下圓筒形巷道塑性區(qū)次生應(yīng)力、半徑和位移[J];地下空間;2004年01期

5 程彩霞;趙均海;魏雪英;;楔體極限荷載的統(tǒng)一滑移線與有限元解[J];地下空間與工程學(xué)報;2005年06期

6 顏昌武;曾祥勇;鄧安福;;矩形淺基礎(chǔ)作用下層狀地基的非線性數(shù)值分析[J];地下空間與工程學(xué)報;2006年05期

7 馮士倫,王建華,林楊,孫斌;蠕動爬行攻泥機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向工作特性的有限元分析[J];船舶工程;2003年05期

8 劉潔;廖紅建;顧飛;李杭州;;地鐵隧道錨桿系統(tǒng)對地表沉降影響的數(shù)值分析[J];重慶交通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年S1期

9 胡翌剛;高速公路路塹高邊坡穩(wěn)定性分析研究[J];鐵道科學(xué)與工程學(xué)報;2005年04期

10 康富中;賀少輝;;山嶺地下復(fù)雜群洞開挖施工對環(huán)境影響的數(shù)值模擬研究[J];鐵道科學(xué)與工程學(xué)報;2012年03期

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2 范文;俞茂宏;林永亮;陳立偉;吳黎輝;;基于統(tǒng)一強(qiáng)度理論的地基極限承載力滑移線分析[A];2002年中國西北部重大工程地質(zhì)問題論壇論文集[C];2002年

3 胡瑞林;譚儒蛟;崔芳鵬;丁恩保;魏欣;楊林;劉厚健;李鳳亮;;青海省八大山滑坡的基本特征和穩(wěn)定性初步評價[A];工程地質(zhì)力學(xué)創(chuàng)新與發(fā)展暨工程地質(zhì)研究室成立50周年學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2008年

4 周桂陽;宰金珉;張樹俊;;基于希爾擠出圖的理想松散土地基極限承載力精確解[A];第16屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集（第Ⅱ冊）[C];2007年

5 王剛;季順迎;呂和祥;岳前進(jìn);;海冰的廣義雙剪粘彈塑性本構(gòu)模型[A];數(shù)學(xué)·力學(xué)·物理學(xué)·高新技術(shù)研究進(jìn)展——2006（11）卷——中國數(shù)學(xué)力學(xué)物理學(xué)高新技術(shù)交叉研究會第11屆學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年

6 葉劍紅;于金水;劉學(xué)飛;王亞峰;;壓縮和劈裂荷載作用下巖石最大伸長應(yīng)變差異的試驗研究[A];中國地質(zhì)學(xué)會工程地質(zhì)專業(yè)委員會、貴州省巖石力學(xué)與工程學(xué)會2005年學(xué)術(shù)年會暨“巖溶·工程·環(huán)境”學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2005年

7 姜朋明;陸長鋒;;不連續(xù)邊界形狀下土壓力的嚴(yán)密解法[A];第二屆中國水利水電巖土力學(xué)與工程學(xué)術(shù)討論會論文集（一）[C];2008年

8 孔恒;王夢恕;;淺埋暗挖隧道工作面正面土體穩(wěn)定的塑性上限解分析[A];中國土木工程學(xué)會第十五屆年會暨隧道及地下工程分會第十七屆年會論文集[C];2012年

9 劉建強(qiáng);馬宗源;;基于Monte Carlo方法計算土質(zhì)邊坡極限荷載上限[A];第22屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集第Ⅱ冊[C];2013年

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3 何永強(qiáng);強(qiáng)濕陷性黃土地區(qū)擠密樁復(fù)合地基的理論分析與試驗研究[D];蘭州理工大學(xué);2010年

4 張青哲;土基振動壓實系統(tǒng)模型與參數(shù)研究[D];長安大學(xué);2010年

5 宋毅;熱—電—力耦合作用下鐵基粉末成形過程的建模及數(shù)值模擬[D];華南理工大學(xué);2011年

6 薛富春;富水黃土隧道隧底動力特性研究[D];西南交通大學(xué);2011年

7 喬東生;深水平臺錨泊定位系統(tǒng)動力特性與響應(yīng)分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

8 李郁;螺旋氣力吸取料分離過程物料流動特性的試驗研究與數(shù)值仿真[D];武漢理工大學(xué);2011年

9 魏翠玲;粘彈性層狀地基的動態(tài)反分析[D];大連理工大學(xué);2000年

10 趙啟林;力學(xué)仿真中的應(yīng)變軟化問題數(shù)模分析與神經(jīng)計算力學(xué)研究[D];河海大學(xué);2001年

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1 齊有軍;東大秦皇島分校實驗樓深基坑支護(hù)變形控制與數(shù)值模擬[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年

2 吳誠高;基于ANSYS的樂化水庫滲流場與應(yīng)力場的耦合分析研究[D];南昌大學(xué);2010年

3 周金陽;混凝土防滲墻加固的土石壩有限元分析研究[D];南昌大學(xué);2010年

4 吳競;地下結(jié)構(gòu)抗浮設(shè)計中抗拔樁的應(yīng)用研究[D];南昌大學(xué);2010年

5 趙晨;采空區(qū)下隧道安全穩(wěn)定性評價及數(shù)值模擬分析[D];太原理工大學(xué);2011年

6 章長榮;新型多頭式秸稈成型設(shè)備的數(shù)值模擬與研制[D];吉林大學(xué);2011年

7 楊舒;纖維土工程特性試驗研究[D];海南大學(xué);2011年

8 李列列;三維外凸邊坡穩(wěn)定性分析方法研究及數(shù)值模擬[D];中南大學(xué);2011年

9 李良晶;基于SPH法的板結(jié)土壤深耕技術(shù)研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2010年

10 田青青;輻條式刀盤地質(zhì)適應(yīng)性的數(shù)值分析[D];天津大學(xué);2010年

【二級參考文獻(xiàn)】

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1 何思明;抗拔錨板基礎(chǔ)承載力研究[J];地下空間;2002年02期

2 劉海笑;楊曉亮;;法向承力錨極限抗拔力特性[J];海洋工程;2006年04期

3 丁佩民,肖志斌,張其林,裘濤;砂土中錨板抗拔承載力研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報;2003年05期

4 茜平一,劉祖德,劉一亮;淺埋斜拔錨板板周土體的變形破壞特征[J];巖土工程學(xué)報;1992年01期

5 趙煉恒;羅強(qiáng);李亮;但漢成;;水平矩形淺錨極限抗拔力分析[J];巖土工程學(xué)報;2009年09期

6 劉華強(qiáng);黃景忠;;水平錨板極限抗拔力研究[J];巖土工程技術(shù);2007年01期

7 于龍;劉君;孔憲京;;錨板在正常固結(jié)黏土中的承載力[J];巖土力學(xué);2007年07期

8 趙煉恒;李亮;楊小禮;但漢成;鄒金鋒;;非線性破壞準(zhǔn)則下法向受力條形淺錨抗拔力上限計算方法[J];中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年05期

【相似文獻(xiàn)】

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1 А.А.依留辛 ,林鴻蓀;塑性理論的一些現(xiàn)代問題[J];力學(xué)學(xué)報;1958年03期

2 劉海笑;楊曉亮;;法向承力錨極限抗拔力特性[J];海洋工程;2006年04期

3 馬崇武，，武生智，苗天德;對非線性破壞準(zhǔn)則下邊坡穩(wěn)定性分析的線性簡化[J];蘭州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1999年01期

4 楊小禮,李亮,劉寶琛;非線性破壞準(zhǔn)則對被動土壓力的影響[J];工程力學(xué);2004年01期

5 扶名福;塑性旋率的一種表示[J];南昌大學(xué)學(xué)報(工程技術(shù)版);1994年01期

6 董務(wù)民;第8屆全蘇強(qiáng)度和塑性學(xué)術(shù)會議[J];力學(xué)進(jìn)展;1985年03期

7 馬崇武;慕青松;劉忠玉;苗天德;;寒區(qū)路堤邊坡穩(wěn)定性的力學(xué)分析[J];冰川凍土;2007年05期

8 閆相橋,杜善義,王鐸;準(zhǔn)三維問題的有限元法[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報;1991年06期

9 胡衛(wèi)東;祝新念;李小強(qiáng);;非線性破壞準(zhǔn)則下的邊坡穩(wěn)定分析[J];湖南理工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2006年03期

10 林松;;非線性破壞準(zhǔn)則下被動土壓力的計算[J];鐵道科學(xué)與工程學(xué)報;2008年04期

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1 雷麗萍;曾攀;方剛;;塑性微成形技術(shù)及其工藝特點(diǎn)分析[A];第八屆全國塑性加工學(xué)術(shù)年會論文集[C];2002年

2 李煥喜;崔梅;陳立強(qiáng);;(Al_2O_3)p/6061Al的變形斷裂特征和塑性[A];疲勞與斷裂2000——第十屆全國疲勞與斷裂學(xué)術(shù)會議論文集[C];2000年

3 王志明;宋啟根;;塑性梁-柱分析的多分段單元[A];第十屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集第Ⅰ卷[C];2001年

4 劉凱欣;陳建林;黃西城;陳裕澤;;復(fù)雜初始應(yīng)力狀態(tài)下LY12鋁的動力學(xué)性能[A];慶祝中國力學(xué)學(xué)會成立50周年暨中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會’2007論文摘要集（下）[C];2007年

5 劉澤佳;李錫夔;;非飽和土化學(xué)-水力-力學(xué)耦合行為數(shù)值模擬[A];慶祝中國力學(xué)學(xué)會成立50周年暨中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會’2007論文摘要集（下）[C];2007年

6 萬珍平;劉亞俊;湯勇;張發(fā)英;;玻璃切削加工技術(shù)研究進(jìn)展[A];全國生產(chǎn)工程第九屆年會暨第四屆青年科技工作者學(xué)術(shù)會議論文集（二）[C];2004年

7 陳煥;劉曉寧;胡更開;;含界面效應(yīng)微極復(fù)合材料的塑性有效性質(zhì)[A];慶祝中國力學(xué)學(xué)會成立50周年暨中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會’2007論文摘要集（下）[C];2007年

8 吳崇周;;TC18鈦合金加工工藝對組織和性能的影響[A];自主創(chuàng)新與持續(xù)增長第十一屆中國科協(xié)年會論文集（2）[C];2009年

9 成名;單立;陳仕洋;劉凱欣;;非線性離散元模型及算法的開發(fā)與應(yīng)用[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

10 張善元;馬宏偉;;圓柱殼在沖擊扭矩作用下的塑性動力屈曲[A];第四屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集（上）[C];1995年

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1 特約記者 陶明星;塑性建材孕育巨大商機(jī)[N];經(jīng)理日報;2003年

2 陳冀渝;海外不用塑性粘粘土制高強(qiáng)瓷器獲成功[N];廣東建設(shè)報;2009年

3 記者 劉大宏;本鋼聚豐公司纖維塑性復(fù)合板包裝贏得用戶好評[N];中國冶金報;2006年

4 肖英龍;建筑結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度厚壁鋼管開發(fā)[N];世界金屬導(dǎo)報;2009年

5 ;三井推出新型熱塑性聚酰亞胺[N];中國化工報;2003年

6 ;專 利 精 選[N];中國水利報;2002年

7 李倩;莫忽視“亞企業(yè)家”群[N];中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)報;2003年

8 周祺 譯;拋光工藝中的奧秘[N];中國黃金報;2006年

9 楊遇春;含鈧鋁合金開始走向商品化[N];科技日報;2003年

10 崔樹彬 李群 潘軼敏;中線穿黃工程施工區(qū)棄土處理方法探究（上）[N];中國水利報;2005年

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1 鐘正強(qiáng);隧道圍巖非線性特征描述及其穩(wěn)定性的數(shù)值計算研究[D];中南大學(xué);2010年

2 李細(xì)鋒;Fe_（78）Si_9B_（13）非晶合金及Fe_（78）Si_9B_（13）/Ni層狀復(fù)合材料的變形行為[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

3 楊小禮;線性與非線性破壞準(zhǔn)則下巖土極限分析方法及其應(yīng)用[D];中南大學(xué);2002年

4 謝守益;多孔巖石力學(xué)性質(zhì)實驗研究與模擬[D];河海大學(xué);2006年

5 秦江;CMSG低階應(yīng)變梯度塑性理論的發(fā)展和應(yīng)用[D];清華大學(xué);2008年

6 孔德仁;塑性測壓器材準(zhǔn)動態(tài)校準(zhǔn)技術(shù)及實驗研究[D];南京理工大學(xué);2003年

7 高慧婷;Fe/Zn復(fù)合材料及液壓阻尼器抗震性能數(shù)值仿真研究[D];吉林大學(xué);2004年

8 于龍;三維RITSS大變形有限元方法及其在基礎(chǔ)刺入破壞和錨板承載力問題中的應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2008年

9 舒恒;離岸工程地基基礎(chǔ)承載力研究[D];浙江大學(xué);2009年

10 王東升;瀝青路面流動型車轍的理論研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

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1 張娜;法向承力錨幾類錨板承載力的比較研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2011年

2 邱拓荒;新型拖曳錨的優(yōu)化研究[D];天津大學(xué);2012年

3 王作偉;非線性破壞準(zhǔn)則下淺埋隧道圍巖壓力的上限分析[D];中南大學(xué);2010年

4 蔡家輝;非線性破壞準(zhǔn)則下基坑抗隆起穩(wěn)定性上限分析[D];中南大學(xué);2012年

5 余天文;公路橋梁錨固體系—錨板的參數(shù)化設(shè)計[D];廣西科技大學(xué);2013年

6 胡宏;砂土地基中條形錨板承載力及破壞機(jī)理研究[D];大連理工大學(xué);2013年

7 張躍博;法向承力錨極限抗拔力計算的數(shù)值分析模型[D];天津大學(xué);2007年

8 葛利忠;新型法向承力錨極限承載力分析[D];中國海洋大學(xué);2011年

9 張信偉;拖曳錨在海床土中的運(yùn)動方向[D];天津大學(xué);2010年

10 陳新義;梓木構(gòu)件“T”型、“L”型節(jié)點(diǎn)雙圓榫接合性能研究[D];中南林業(yè)科技大學(xué);2013年

本文編號：2386653