岩石锚杆抗拔实验数据处理及可靠度分析

利用随机-模糊理论分析了复杂岩体中锚杆的锚固强度现场实验数据，提出了求解随机-模糊模型的有效方法，并通过实例证明了随机-模糊处理方法的正确性，以锚杆侧剪应力的指数分布形式为前提分析了锚杆受拉拔力作用时的可靠度。     

锚杆抗拔力的可靠性分析与设计

本文将影响锚杆抗拔力的主要参数作为随机变量,利用JC法分析了锚杆可靠度,讨论了这些随机变量的变异性对锚杆抗拔力的影响,并基于目标可靠度指标,提出了一种锚杆锚固长度的可靠性设计方法。     

抗浮锚杆抗拔力试验分析

结合珠江新城核心区市政交通项目的抗浮锚杆抗拔基本试验实例,对试验得到的锚杆极限抗拔力试验值和计算得到的理论值进行了对比分析和探讨,说明了锚杆基本试验对抗浮锚杆设计和施工的重要性。     

谈岩石锚杆抗拔试验分析

通过介绍广州某通信有限公司一期工程项目岩石锚杆施工和抗拔试验分析的实施过程,阐述了从施工和检测方面来控制岩石锚杆质量的方法,着重对检测仪器、设备、现场检测步骤及标准进行了研究,以满足工程质量的要求。     

土钉抗拔力的可靠度分析

利用一次二阶矩验算点法（JC法）,以影响土钉抗拔力的主要参数为随机变量,分析参数变异性对土钉抗拔力可靠度的影响以及可靠度对参数的敏感性。采用可靠度理论进行土钉设计比传统方法更为客观合理。     

锚杆桩的抗拔试验

本文结合工程实践，通过现场试验分析研究提出锚杆桩抗拔极限荷载直接或间接的确定方法，并提出了合理的施工方案。     

压力型锚杆的抗拔试验研究

本文通过实际工程的压力型锚杆与拉力型锚杆的现场抗拔力试验研究,对比了压力型锚杆与拉力型锚杆荷载传递性状,探讨了影响压力型锚杆承载力的因素,并对压力型锚杆的设计和施工提出了几点建议。     

基于岩层的压力型锚杆抗拔试验研究

在参考国内一些单位已经进行的部分压力型锚杆抗拔试验的基础上，针对基于岩层的该类型试验还是空白的现状，结合重庆大学沿江危岩边坡治理工程设计了岩层中的压力型锚杆与传统拉力型锚杆抗拔力对比实验。在参考文献的基础上自己设计制作了压力型锚杆杆体，在试验中得到了相关的P—s曲线，比较了两种锚杆的荷载传递性状，探讨了影响压力型锚杆承载力的因素。为实际工程中设计和使用压力型锚杆提供参考。     

新型锚杆抗拔性能的有限元分析

提出一种加固软土地基的新型锚杆,向软土地基中打入旋喷桩,然后在具有一定强度的旋喷桩中心打孔,将钢筋插入至旋喷桩中心孔洞处,灌注水泥浆,即完成新型锚杆.采用有限元软件ABAQUS分析该新型锚杆在不同桩长情况下抗拔力的变化情况以及锚杆的破坏位置,分析荷载作用下钢筋轴应力和土体应力的变化规律,并将有限元分析结果与理论值进行比较.     

陶粒混凝土与钢筋粘结锚固可靠度分析

根据试验研究统计得到螺纹Ⅱ级钢筋锚固时极限粘结应力τu,回归方程及其准确性的统计数据,应用概率分析方法,确定了符合可靠度要求的,适用于不同强度等级轻骨料混凝土钢筋设计锚固长度,从而为有关规程的修订奠定了基础。     

基于旋转块体集的深埋条形锚板上限分析

提出一种基于旋转块体集的极限分析上限方法，该方法以由多个三角形楔块所组成的旋转块体集为基本单元，通过旋转块体集的组合来构造所求问题的运动许可速度场。首先推导了旋转块体集的内能耗散和重力做功，然后运用旋转块体集对不排水黏土中深埋条形锚板的抗拔承载力进行了分析，计算结果表明：深埋条形锚板的抗拔承载力系数上限解与锚板在土体中的埋置方位无关，均为11.42。本文上限解比极限分析有限元所得上限解更为精确，而且求解所得破坏面较极限分析有限元更为清晰直观，从而验证了本文方法的优越性。     

土坡稳定分析最小折减安全系数评价体系研究

借助简单均质土坡安全系数精确解析式,采用最优化方法的枚举法搜索最小可靠指标βmin和安全系数Fsmin(及对应的可靠指标βFmin)。对安全系数法和可靠指标法两大评价体系以及βmin和βFmin的相互关系和差异性等方面进行了例证比较分析,同时揭示了传统条分法(GLE法)计算值的保守性以及在某些滑弧出现反翘(即存在被动土体区域)情况下对滑弧形状的判断失误。考虑土性参数分布类型及变异特征的影响,利用Monte-Carlo法求解各个假想滑弧的安全系数Fsi和失效概率Pfi,并以Pfi对Fsi进行折减(定义为折减安全系数FsRi=Fsi(1-Pfi))建立了以最小折减安全系数FsR=min(FsRi)为评价标准的边坡稳定联合评价体系。通过典型算例证明该评价体系与文献中的二元指标体系有很好的一致性。     

遗传算法在确定边坡稳定最小安全系数中的应用

应用遗传算法和上限解斜条分法确定边坡稳定最小安全系数,应用实例表明,遗传算法很好地解决了寻找整体极值问题。如果将遗传算法与传统的最优化方法联合使用,效果更佳。     

基于强度折减法的圆形深基坑坑底抗隆起稳定性分析

用于一般形状基坑的坑底抗隆起稳定分析方法因不能考虑圆形基坑环向土体挤压作用而不适合于圆形基坑的分析。基于非线性有限元提出了轴对称条件下基坑坑底抗隆起稳定分析的强度折减方法。研究表明：圆形基坑强度折减到破坏时的滑裂面形状与一般形状基坑的滑裂面形状相似,但圆形基坑的滑裂面并不通过围护墙墙底,而是通过墙底下方的土体。采用平面轴对称有限元的强度折减法分析得到的坑底抗隆起稳定系数较平面应变有限元强度折减分析得到的稳定系数高得多。当开挖深度很小时,圆形基坑具有较大的坑底抗隆起稳定系数;但其值随着开挖深度的增大而逐渐减小。圆形基坑的坑底抗隆起稳定系数随着围护墙插入比的增大呈线性增加。最后采用基于平面轴对称有限元的强度折减法分析了上海世博500kV地下变电站圆形基坑的坑底抗隆起稳定性。     

土体抗剪强度指标变异水平对边坡稳定安全系数取值的影响

针对传统的边坡稳定极限平衡方法不能考虑土体抗剪强度指标变异性影响的问题,基于极限状态的概率分析原理,采用 Monte-Carlo 法对均质路堤边坡的稳定性开展了可靠度计算,讨论了稳定安全系数一定的条件下边坡失效概率随土体抗剪强度指标变异水平的变化规律,分析了安全系数与边坡可靠指标的对应关系及其随土体抗剪强度指标变异水平的变化特征。研究表明：边坡可靠度受土体抗剪强度指标变异性影响显著,呈现出随土体抗剪强度指标变异水平提高而急剧减小的趋势;为保证边坡具有相同的可靠性,安全系数的取值应与土体抗剪强度指标的变异性相适应,据此提出了基于可靠指标和土体抗剪强度指标变异水平的安全系数取值原则及其对应的三参数函数关系式。     

Finite element analysis of anchor plates using non-coaxial models

The non-coaxial model simulating the non-coincidence between the principal stresses and the principal plastic strain rates is employed within the framework of finite element method（FEM） to predict the behaviors of anchors embedded in granular material.The non-coaxial model is developed based on the non-coaxial yield vertex theory,and the elastic and conventional coaxial plastic deformations are simulated by using elasto-perfectly plastic Drucker-Prager yield function according to the original yield vertex theory.Both the horizontal and vertical anchors with various embedment depths are considered.Different anchor shapes and soil friction and dilation angles are also taken into account.The predictions indicate that the use of non-coaxial models leads to softer responses,compared with those using conventional coaxial models.Besides,the predicted ultimate pulling capacities are the same for both coaxial and non-coaxial models.The non-coaxial influences increase with the increasing embedment depths,and circular anchors lead to larger non-coaxial influences than strip anchors.In view of the fact that the design of anchors is mainly determined by their displacements,ignoring the non-coaxiality in finite element numerical analysis can lead to unsafe results.     

考虑滑体中锚拉力扩散效应的锚固边坡稳定性分析方法

为充分考虑锚拉力在滑体中的应力扩散效应以更合理地分析锚固边坡稳定性,将作用在坡面框架上的锚拉力转化为沿坡面法向与切向的局部条形荷载,基于弹性力学Boussinesq解和Cerruti解,得到在滑面处各点的附加法向与切向作用力,将其引入边坡稳定性分析的极限平衡条分法中,给出了基于Morgenstern-Price法的相关计算公式。实例分析表明,锚拉力在滑面处产生的附加应力并非都起抗滑作用,还存在局部促滑作用,与传统的将锚拉力视为集中力的锚固边坡稳定性计算方法相比,该方法计算的稳定系数偏小,且与数值模拟分析结果更为接近。     

边坡的弹塑性有限元可靠度分析

以弹塑性有限元理论和可靠度理论为基础,基于偏微分技术及增量初应力法,对采用Mohr-Coulomb屈服准则的边坡土体进行了弹塑性随机有限元可靠度分析,比较了基于强度折减法和基于滑面应力分析的弹塑性随机有限元分析法的异同:前者编程简单,可利用现有大型有限元计算软件计算边坡的整体可靠指标,但不能确定边坡中相应的潜在滑动面的位置,计算量较大,运算速度较慢;后者可以同时求出边坡的整体可靠指标及潜在滑动面的位置,运算速度快,但编程复杂。文中还研究了基于滑面应力分析的弹塑性随机有限元可靠度分析方法中滑面可靠指标的4种计算方法,比较了不同功能函数形式对边坡可靠指标及滑面位置的影响,指出采用考虑滑面方向的功能函数形式来求解可靠指标的方法3与基于强度折减法的可靠度分析本质相同,较为合理。     

深基坑土钉加预应力锚杆支护结构设计参数的灵敏度分析

目前深基坑支护设计中,在土质和基坑周围环境允许的条件下,采用土钉加预应力锚杆复合土钉支护形式,与桩锚支护形式相比造价相对较低且施工速度快,所以在工程实践当中得到了广泛的应用,但土钉与预应力锚杆之间的作用机理相当复杂,在目前设计中往往靠经验设计,计算结果偏保守。基于圆弧滑动条分法,以内部整体稳定性安全系数作为目标函数并采用全局差分法建立灵敏度分析模型,研究设计参数与内部整体稳定系数及其灵敏度之间的关系,为深基坑工程中土钉加预应力锚杆复合土钉支护结构的优化设计提供重要的依据,对今后土钉加预应力锚杆复合土钉支护设计提供理论依据。