刚性挡墙主动土压力的有限元分析

针对经典土压力理论的不足之处,采用有限单元法对作用于刚性挡墙上的主动土压力进行数值分析,土体采用弹塑性的Mohr-Coulomb本构模型,在土与墙体结构接触面间引入接触单元,并按库仑摩擦准则定义接触关系,研究了刚性挡墙上主动土压力的大小、作用点位置及其分布规律,并对填土性质参数进行了敏感性分析。结果表明,刚性挡墙后主动土压力为凸曲线分布,作用点位置处于O.36~O.40倍墙高处;填土模量的增大将提高土压力数值,但在同时又引起作用点位置的下降;填土重度与土压力数值呈正相关,但对作用点位置的影响却较小;墙土间摩擦系数无论是对土压力大小还是作用点的位置都有较大的影响。     

地震荷载作用下挡土墙加固边坡土压力上限研究

针对土质边坡工程进行横向和竖向地震荷载作用下的挡土墙加固边坡的抗震稳定性研究,借助极限分析方法和主、被动土压力作用下的边坡旋转破坏模式获得边坡稳定的能量极限状态方程,运用MATLAB软件编写的优化程序最终获得边坡的主、被动土压力系数优化上限解,并分析获得各参数对土压力系数的影响。结果表明:竖向、水平向地震荷载系数和边坡高度均对主、被动土压力系数产生显著影响,但规律不尽相同;被动土压力系数在各参数下的变化规律接近线性,而相同条件下主动土压力系数的变化则呈现较为明显的非线性。     

土压力计算中条间力函数的选取

极限平衡条分法计算挡土结构土压力时需要选取合适的条间力函数，目前采用的条间力函数具有理论缺陷，对此，选用4种条间力函数进行了实例计算，表明4种形式的条间力函数，可用于主被动土压力计算。研究还表明，只要满足端部条件，土压力值对条间力函数选取不甚敏感；另外，土压力合力作用点位置对主动上压力值影响较小，而对被动土压力值影响较大。     

采用非线性Mohr-Coulomb破坏准则计算孔隙水影响下的主动土压力

为分析非线性Mohr-Coulomb破坏准则下孔隙水压力对挡土墙主动土压力的影响,采用极限分析上限定理推导挡土墙主动土压力的解析解,采用MATLAB软件求解主动土压力的数值解,并分析了非线性Mohr-Coulomb破坏准则相关参数以及孔隙水、土体容重、挡土墙高度等对主动土压力和墙后破裂角的影响.研究表明,孔隙水等因素对...     

考虑墙后填土强度各向异性的主动土压力计算方法

基于水平层分析法,假定不同方向滑裂面上的内摩擦角随该滑裂面与沉积面之间的夹角变化,提出了一种考虑材料各向异性的主动土压力计算方法.通过4个典型算例,讨论了墙后填土强度各向异性程度对主动土压力的影响.计算结果表明,随墙后填土沉积面与水平方向夹角增加,主动土压力逐渐变大,其合力作用点逐渐下降;随填土面倾角增加,各向异性影响逐渐增强.     

采空区框架桥侧向土压力研究

为研究采空区框架桥侧墙所承受的侧向土压力随墙体高度及外摩擦角的变化规律,采用库伦土压力理论进行了理论分析,并得到结论:当框架桥位于压缩区时,侧墙土压力值在被动土压力和静止土压力间的某一值;当框架桥位于拉伸区时,其土压力值位于静止土压力和主动土压力之间。当侧墙外层比较平整时,其被动土压力较小,其主动土压力较大;当侧墙外层比较粗糙时,其被动土压力较大,其主动土压力也较小;静止压力大小不受影响。当侧墙较高,土压力较大,当侧墙较低,其土压力较小。     

挡土墙主动土压力分布研究

基于极限平衡理论,利用单元分层法分别讨论了墙后无开挖回填和有开挖回填不同工况条件下的挡土墙土压力分布形式,推导出不同工况条件下的主动土压力强度及主动土压力系数理论公式.结果表明,墙后无开挖回填工况条件下墙背主动土压力沿墙高成线性分布;墙后有开挖回填工况条件下墙背土压力沿墙高成非线性分布.     

锚固结构内部稳定性Kranz法辨析

结合工程实例,提出了锚固体内部稳定性验算的Kranz法中假设支点"b点"的选取位置,认为"b点"选择为护坡桩的反弯点(即桩入土端中左侧被动土压力与右端主动土压力相等的点)比较合适。     

四柱综放支架总阻力及其作用点位置确定探讨

 采用综采放顶煤方法开采的煤层,工作面支架受力状态关系到支架的选型及支护效果。考虑到放顶煤开采采空区冒落煤岩体对支架掩护梁的作用,以四柱式综放支架为例,从支架受力的理论角度对总阻力及阻力作用点位置的确定进行了相关分析,给出影响其值大小及位置变化的各因素间函数表达式,并以控制变量的方法分析了各参数的影响作用。为定量研究支架总阻力及其作用点位置变化提供理论依据,对给定生产条件工作面支架合理选型及设计具有参考价值。     

复合地基桩土应力比的计算

选取常用的双折线荷载传递函数,来表征单桩的荷载—沉降曲线;然后,选取双曲线函数来表征地基土的荷载—沉降曲线,推导出了一种桩土相互作用下的桩土应力比的解析算式,并讨论相关参数对桩土应力比的影响。