检索结果-内蒙古大学图书馆

岩土力学 2019年第6期40卷 2284-2292页

作者：陈建旭宋文武西华大学能源与动力工程学院四川成都610039 西昌学院土木与水利工程学院四川西昌615013

针对平动模式下墙背倾斜的挡土墙,假定墙后所形成的土拱为圆弧形,建立位移同内摩擦角、外摩擦角的非线性函数,并考虑土层间剪应力作用,通过水平层分析法,得出了挡土墙平动模式下非极限主动土压力分布、合力、作用点高度的解答,其解析解... 详细信息

针对平动模式下墙背倾斜的挡土墙,假定墙后所形成的土拱为圆弧形,建立位移同内摩擦角、外摩擦角的非线性函数,并考虑土层间剪应力作用,通过水平层分析法,得出了挡土墙平动模式下非极限主动土压力分布、合力、作用点高度的解答,其解析解与试验值较其他方法吻合得更好,验证了该方法的合理性。结果表明:是否考虑土层间剪应力,土压力的大小均随墙体位移的增大而减小,不会影响土压力合力大小,仅影响土压力的分布,且考虑剪应力作用的土压力在墙体上部较不考虑剪应力要小,下部反之。剪应力对土体起阻碍作用,随内摩擦角的增大,剪应力出现先显著增大后略微减小的状态;随外摩擦角、位移的增大,剪应力增大;随着墙背倾角的增大,剪应力先减小,再反向增大,土压力随之增大。同时考虑土拱效应与剪应力所得出的合力作用点高度介于仅考虑土拱效应与库仑解之间。

关键词：平动模式非极限主动土压力土拱位移剪应力水平层分析法

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平动模式下挡土墙非极限状态主动土压力计算

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中国公路学报 2005年第2期18卷 24-27页

作者：蒋波应宏伟谢康和梁仕华浙江大学土木工程学系浙江杭州310027 广东工业大学岩土工程研究所广东广州510090

改进了极限平衡理论,用于非极限状态主动土压力的研究。对挡土墙后滑动楔体的片体单元进行了分析,建立了关于非极限状态主动土压力强度的一阶微分方程,得到了平动变位模型下,非极限状态主动土压力强度、土压力合力和土压力合力作用点的... 详细信息

改进了极限平衡理论,用于非极限状态主动土压力的研究。对挡土墙后滑动楔体的片体单元进行了分析,建立了关于非极限状态主动土压力强度的一阶微分方程,得到了平动变位模型下,非极限状态主动土压力强度、土压力合力和土压力合力作用点的理论公式,将计算所得结果与模型试验数据进行对比分析。结果表明:墙体平动变位模式下非极限状态主动土压力强度、土压力合力和土压力合力作用点理论公式的计算结果与已有模型试验结果基本吻合。

关键词：道路工程挡土墙改进极限平衡法主动土压力平动模式非极限状态

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方竖井基坑平动模式挡墙的主动土压力

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上海交通大学学报 2018年第11期52卷 1459-1466页

作者：应宏伟梁文鹏浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心杭州310058 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室杭州310058

为了探究方形竖井基坑挡墙后空间主动土压力分布规律,建立了正交挡墙三维有限元分析模型,研究了不同长高比挡墙平动时墙后主动土压力分布及空间滑裂体形状变化规律,并提出考虑挡墙长高比影响的方形基坑空间主动土压力理论计算模型,给出... 详细信息

为了探究方形竖井基坑挡墙后空间主动土压力分布规律,建立了正交挡墙三维有限元分析模型,研究了不同长高比挡墙平动时墙后主动土压力分布及空间滑裂体形状变化规律,并提出考虑挡墙长高比影响的方形基坑空间主动土压力理论计算模型,给出了深筒形基坑的定义和主动土压力合力及其作用点、挡墙中部截面土压力分布的理论公式.通过理论与数值的对比,发现两者吻合较好.研究表明:当挡墙长高比大于临界长高比时,空间滑裂体由中部的库伦主动土楔和角部的曲面体组成;当挡墙长高比小于临界长高比时,滑裂体无平直段,可定义为深筒形基坑,此时随挡墙长高比减小,主动土压力系数由库伦主动土压力系数逐渐减小,滑裂体倾角逐渐增大.

关键词：深筒形基坑正交挡墙平动模式主动土压力临界挡墙长高比

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有限土体刚性挡墙平动模式被动土压力试验研究

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岩土工程学报 2016年第6期38卷 978-986页

作者：应宏伟张金红王小刚李冰河朱伟浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心浙江杭州310058 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310058 浙江省建筑设计研究院浙江杭州310008 浙江绿城建筑设计有限公司浙江杭州310007

经典的库仑或朗肯土压力理论无法适用有限土体情况下的土压力问题。利用研制的土压力试验模型装置,进行了一组不同填土宽度的刚性挡墙平动模式室内模型试验,采用微型土压力盒量测从静止状态到被动极限状态的水平土压力分布的变化,利用... 详细信息

经典的库仑或朗肯土压力理论无法适用有限土体情况下的土压力问题。利用研制的土压力试验模型装置,进行了一组不同填土宽度的刚性挡墙平动模式室内模型试验,采用微型土压力盒量测从静止状态到被动极限状态的水平土压力分布的变化,利用颗粒图像测速技术研究土体内滑裂面发展规律。试验结果表明:半无限土体情况下的被动土压力大小、分布和合力作用点与库仑被动土压力较为接近。而有限宽度情况下移动挡墙上各深度的被动土压力值均大于库仑被动土压力,且土体宽度越窄,挡墙的被动极限位移有增大趋势,挡墙下部的被动土压力增大更明显,土压力分布的非线性程度愈高,被动土压力系数越大,被动土压力合力作用点明显往墙底移动。随着填土宽度的减小,填土表面的隆起愈明显,滑裂面的倾角略有增大。当移动挡墙达到或接近极限状态时,固定边界上的水平土压力随填土宽度的减小而逐渐增大,甚至接近库仑被动土压力。

关键词：模型试验有限土体被动土压力平动模式土体变形砂土

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狭窄基坑平动模式刚性挡墙被动土压力分析

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岩土力学 2011年第12期32卷 3755-3762页

作者：应宏伟郑贝贝谢新宇浙江大学岩土工程研究所杭州310058 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室杭州310058

对于地铁车站、地下管道沟槽等狭窄基坑,其被动区土体宽度有限,不满足半无限体的假定,采用经典的库仑、朗肯土压力理论计算挡墙被动土压力是不合适的。首先建立了无黏性土中狭窄基坑刚性挡墙的有限元分析模型,研究了挡墙相对平移时不同... 详细信息

对于地铁车站、地下管道沟槽等狭窄基坑,其被动区土体宽度有限,不满足半无限体的假定,采用经典的库仑、朗肯土压力理论计算挡墙被动土压力是不合适的。首先建立了无黏性土中狭窄基坑刚性挡墙的有限元分析模型,研究了挡墙相对平移时不同宽度土体的被动滑裂面的分布规律;借鉴库仑平面土楔假定,建立了狭窄基坑刚性平动挡墙被动土压力的理论计算模型,推导了被动极限状态下滑裂面倾角及被动土压力系数的解析公式;再采用水平薄层单元法,得到了被动土压力分布、土压力合力作用点高度的理论公式。结合算例,深入研究了这种工程背景下挡墙被动滑裂面倾角的影响因素,以及被动土压力合力、土压力分布及合力作用点位置与经典库仑土压力理论的差别,与数值计算结果的对比验证了该理论方法的合理性。研究发现,当被动区土体宽度小于满足半无限体的临界值、且墙土摩擦角大于0时,被动滑裂面倾角大于传统库仑被动滑裂面倾角,被动土压力大于经典库仑解,合力作用点高度则小于库仑解,且基坑越窄,墙土摩擦角越大,其差别越大。

关键词：狭窄基坑平动模式挡土墙滑裂面倾角被动土压力

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刚性挡土墙平动模式下中间被动土压力的计算

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浙江大学学报（工学版） 2010年第10期44卷 2005-2009页

作者：徐日庆李昕睿朱剑锋浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310058

为了准确地设计挡土墙,研究非极限位移时的土压力计算.将非极限状态下的被动土压力定义为中间被动土压力,分析土体的破坏机理,建立内外摩擦角与位移之间的关系公式.改进库仑土压力理论,根据静力平衡条件,推导出在刚性挡土墙平动模式下... 详细信息

为了准确地设计挡土墙,研究非极限位移时的土压力计算.将非极限状态下的被动土压力定义为中间被动土压力,分析土体的破坏机理,建立内外摩擦角与位移之间的关系公式.改进库仑土压力理论,根据静力平衡条件,推导出在刚性挡土墙平动模式下中间被动土压力强度、中间被动土压力合力和中间被动土压力系数的理论公式.分别计算分析填土为干砂及填土为饱和砂土的模型试验,与实测数据进行对比,发现两者结论比较吻合.在平动模式下,中间被动土压力与被动土压力系数均随着位移的发展而增大,且在任一位移时中间被动土压力沿墙高近似成线性分布.

关键词：刚性挡土墙平动模式中间被动土压力干砂饱和砂土

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刚性挡墙平动模式下非饱和土土压力解

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铁道工程学报 2021年第9期38卷 7-13,19页

作者：夏琼巨永前王旭兰州交通大学土木工程国家级实验教学示范中心兰州730070 塔里木大学阿拉尔843300 兰州交通大学兰州730070

研究目的:目前国内外针对非饱和土土压力的研究,主要以极限状态下的土体为研究对象,未考虑挡土墙位移对土压力的影响,在实际工程的应用中有局限性。本文采用水平分层法,得到墙体向离开填土方向发生平动模式下的非饱和土非极限状态下土... 详细信息

研究目的:目前国内外针对非饱和土土压力的研究,主要以极限状态下的土体为研究对象,未考虑挡土墙位移对土压力的影响,在实际工程的应用中有局限性。本文采用水平分层法,得到墙体向离开填土方向发生平动模式下的非饱和土非极限状态下土压力统一解,为考虑墙体位移的非饱土土压力计算提供一种理论方法。研究结论:(1)考虑填土重度变化、土拱效应、土层间剪应力,以及黏聚力、摩擦角同墙体位移的非线性函数关系等诸多因素的影响,得到了平动模式下非饱和土土压力强度分布、土压力合力及其作用点的位置的计算式;(2)墙体位移达到极限时,本文理论结果与库仑理论较一致,两种方法对应的主动土压力分布在距墙底0.2H范围内差异明显;(3)是否考虑土拱效应、土层间剪应力对土压力合力大小不产生影响,但对距墙底0.2H范围内主动土压力分布产生影响;(4)本研究成果可应用于平动模式下非饱和填土挡墙土压力的求解计算。

关键词：刚性挡墙平动模式土压力非极限状态非饱和土

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平动模式下挡土墙非极限主动土压力计算方法

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科学技术与工程 2018年第27期18卷 205-210页

作者：陈建旭宋文武虞佳颖罗旭万伦西华大学能源与动力工程学院成都610039

针对平动模式下的挡土墙,同时考虑墙后滑裂部分土体所产生的土拱效应以及土层间的剪应力,并引入墙体位移量与土体内外摩擦角非线性的函数关系,利用水平层分析法,得到了平动模式下挡土墙非极限主动土压力强度、合力大小、合力作用点高度... 详细信息

针对平动模式下的挡土墙,同时考虑墙后滑裂部分土体所产生的土拱效应以及土层间的剪应力,并引入墙体位移量与土体内外摩擦角非线性的函数关系,利用水平层分析法,得到了平动模式下挡土墙非极限主动土压力强度、合力大小、合力作用点高度的理论公式。相比其他方法的理论值与试验值吻合得更好。参数敏感性分析结果表明:土压力强度随位移比、内摩擦角增大而减小;随外摩擦角(墙土摩擦角)的增大,其值在墙体上部略微增大,下部明显减小;土压力合力系数随位移比、内外摩擦角增大而减小;土压力合力作用点高度随外摩擦角的增大而增大,而位移比与内摩擦角对其影响甚微。

关键词：平动模式非极限主动土压力土拱效应剪应力水平层分析法

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平动模式下挡土墙主动土压力计算研究

平动模式下挡土墙主动土压力计算研究

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作者：张洋洋北京交通大学

学位级别：硕士

挡土墙作为围护结构广泛应用于土木、建筑、水利等工程中,经典土压力计算理论因为简便易用,至今仍被广泛使用,但是经典土压力理论也存在一些不足。库仑理论未考虑力矩平衡,导致合力作用点偏低,土压力强度线性分布的假设也与实际情况不... 详细信息

挡土墙作为围护结构广泛应用于土木、建筑、水利等工程中,经典土压力计算理论因为简便易用,至今仍被广泛使用,但是经典土压力理论也存在一些不足。库仑理论未考虑力矩平衡,导致合力作用点偏低,土压力强度线性分布的假设也与实际情况不符。朗肯理论较为严密,但是墙背竖直且光滑的假设太过理想,导致计算结果有所偏差。针对这些不足,本文采用对墙后土体微分薄层进行静力平衡分析再积分的思想,考虑墙后填土的应力状态,改进了了挡土墙在平动模式下无粘性土和粘性土主动土压力计算偏差大、强度分布不符合实际情况等问题。在此基础上,针对墙后双层无粘性填土土压力计算中的问题,提出一种新的计算方法。本文的具体研究内容如下:(1)从挡墙之间的土拱效应出发,在前人研究的基础上,改进了墙后填土的滑裂面假设,分析了在平动模式下挡土墙后填土的应力状态,提出一种简化的应力分布假设。(2)以无粘性土为研究对象,在水平层分析法的基础上,考虑墙后水平土层竖向应力状态,改进了土压力计算方法。通过大量计算,分析了各个参数对于土压力的影响;并通过计算结果和模型试验结果的比较发现两者规律较为一致。(3)在研究无粘性土的基础上,考虑了粘性填土的粘聚力、墙背与土体的粘聚力和粘性土的裂缝,改进了粘性土土压力计算方法。通过不同参数土体土压力计算结果的对比,研究了土压力随着土体参数的变化规律。本文方法计算结果和模型试验结果规律也基本一致。(4)在单层无粘性土主动土压力计算方法的基础上,针对双层无粘性填土,将上层填土底面竖向应力作为下层填土的荷载边界条件,提出一种土压力计算方法。通过本章方法和分层法计算结果的比较,发现分层法土压力计算值偏大。采用数值模拟方法对本文方法进行了验证,本文方法土压力强度计算值与数值模拟结果比较吻合。

关键词：平动模式挡土墙无粘性土粘性土双层土主动土压力水平层分析法

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平动模式下挡土墙非极限土压力计算研究

平动模式下挡土墙非极限土压力计算研究

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作者：陈建旭西华大学

学位级别：硕士

随着我国基础建设的进一步推进,挡土墙作为一种常见的支挡结构在水利工程、公路工程、铁道工程、土建工程、采矿工程、岩土工程扮演着愈发重要的角色,为工程的顺利竣工及建筑物的正常运行保驾护航。挡土墙的主要受力来源是墙后土压力,... 详细信息

随着我国基础建设的进一步推进,挡土墙作为一种常见的支挡结构在水利工程、公路工程、铁道工程、土建工程、采矿工程、岩土工程扮演着愈发重要的角色,为工程的顺利竣工及建筑物的正常运行保驾护航。挡土墙的主要受力来源是墙后土压力,如何能够更加精确的计算土压力是挡土墙设计的关键内容。目前工程中计算土压力常用的库仑理论和朗肯理论其实只在土体达到极限位移时这种特殊工况下才适用,而大量试验证明墙体位移会影响土压力的分布,基于此,本文开展了非极限土压力理论的研究,并针对平动模式下墙背倾斜的挡土墙,建立了位移同内、外摩擦角的函数关系式,同时基于考虑土拱效应的摩尔应力圆,得到了水平应力、竖向应力、剪应力的表达式,并应用于水平层分析法中,推求了非极限主、被动土压力强度、合力、合力作用点高度的理论表达式。本文的理论分析与已有计算理论相比,其非极限主、被动土压力分布解与试验值吻合得更好,充分说明了本论文理论推导的合理性与正确性。此外,还做了相应参数的敏感性分析,主要结论有:非极限主动状态下,无论是否考虑土层间剪应力,土压力的大小均随墙体位移的增大而减小,呈峰值靠近墙底处的凸曲线分布,且考虑剪应力作用的土压力在墙体上部较不考虑剪应力要小,下部反之。剪应力随内摩擦角的增大出现先显著增大后略微减小的状态;随位移、外摩擦角、地面超载的增大而增大;随着墙背倾角的增大,剪应力先减小,再反向增大,土压力随之增大。非极限被动状态下,无论是否考虑土层间剪应力,土压力的大小均随墙体位移的增大而增大,呈凹曲线分布,且考虑剪应力作用的土压力在墙体上部较不考虑剪应力要大,下部则要小。随着位移、内摩擦角、外摩擦角、地面超载的增大,剪应力随之增大,随着墙背倾角的增大,在墙体上部增大,距墙底较小范围内减小。无论土体处于非极限主动状态还是非极限被动状态,土层间剪应力均不能忽略,且对土体均表现为与墙体位移相反的作用力,剪应力的分布情况也与土压力基本一致。并且是否考虑剪应力作用,土压力合力均相同,且考虑剪应力作用的土压力合力作用点位置位于库仑解与不考虑剪应力理论解之间。

关键词：平动模式非极限主动土压力非极限被动土压力位移土拱效应剪应力水平层分析法

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