谈谈岩体等效内摩擦角的计算公式

文章对《建筑边坡工程技术规范（GB50330—2002）》中的岩体等效内摩擦角的计算公式进行了讨论，通过采用规范公式和直接计算两种方法，对计算结果进行了对比分析，从而得出结论，认为应该对规范中的岩体等效内摩擦角的计算公式进行修正。     

议《建筑边坡工程技术规范》中的岩体分类

《建筑边坡工程技术规范》提供了边坡岩体分类方法。该方法包含内容过多且非常复杂,导致分类的规律性较差,分类标准及尺度不太统一,岩体完整程度、结构面结合程度、外倾结构面等结构面产状、直立边坡自稳能力等分类条件相互矛盾、无从验证或选择性缺失,分类目的不是很明确及类别用途有不当之处,很难用于工程实践。规范中依据岩体类型选取边坡破裂角及岩体等效内摩擦角以评价岩质边坡稳定性的方法,理论及计算公式均存在着一定缺陷,工程适用性、可操作性及准确性均不太好,无丰富经验时不建议应用于实际工程。     

等效内摩擦角在挡土墙设计中的应用

解释了等效内摩擦角的概念，着重介绍了等效内摩擦角的计算方法，结合实际阐述了在挡土墙设计中等效内摩擦角的应用，从而保证挡土墙的设计质量以及安全性。     

结合结构面统计的侧向岩石压力计算方法

岩体抗剪强度取决于结构面分布及其性质,侧向岩石压力的计算常用岩体等效内摩擦角参数,而边坡规范中岩体等效内摩擦角的取值难以反映实际岩体结构面分布及其性质的影响。为确定合理的支挡结构侧向岩石压力值,提出对现场岩体结构面性质包括产状、隙宽、迹长、间距、粗糙度进行统计,进而结合现场结构面统计的蒙特卡洛随机模拟结果和RMR地质评价系统,对岩体结构面进行定量评价。利用评价结果和Hoek-Brown准则拟合得到岩体等效摩尔库伦强度参数,由此计算侧向岩石压力。通过与现有方法进行对比发现,采用本方法得到的岩体等效内摩擦角计算所得的侧向压力更符合实际。     

等效内摩擦角的计算与使用

本文介绍了在用悬臂结构进行基坑支护土压力计算时，如何将天然内摩擦角和粘聚力等效为一个等效内摩擦角，从而使土压力计算更为简化的一种方法；同时也对工程应用过程中应注意的问题提出了自己的看法。     

土钉墙支护结构破裂角的研究

土钉支护技术已广泛应用于一般的基坑和边坡工程中,规范中对土钉支护结构进行设计时,采取破裂面为直线,破裂角取45°+ч/2.借助准黏聚力理论,认为土体中设置土钉后,土体的内摩擦角不变而黏聚力变大,土体的抗剪强度增强.而且在土体中设置土钉后,改变了土体的应力状态,主应力方向发生偏转,土体的滑裂面相应改变.通过对土钉支护结构中的土体单元进行应力分析,得出了垂直基坑中土钉支护结构滑移面的破裂角为45°+ч/2-θ.结果表明土钉剪切滑移面破裂角与土体内摩擦角和土钉倾角有关,均成线性关系.     

等效内摩擦角及其在高挡土壤设计的应用

在分析三种等效内摩擦角算法的基础上，推荐了一种较为合理而又简便的等效内摩擦角的计算公式和表格，便于直接采用库伦理论及其计算公式设计高挡土壤，并附有两个衡重式高挡土墙的算例。     

高应力下岩石非线性强度特性的试验验证

 深埋工程岩体开挖后围岩的强度特性表现出明显的非线性特征。基于室内岩石三轴加载及卸荷力学试验成果,对高应力下岩石的非线性强度特性予以验证,并开展高应力下应力路径对强度参数影响规律研究。采用已有的二次抛物线型、双曲线型、幂函数型等型式的包络线来研究强度特征的非线性,结果表明,幂函数型Mohr准则能够作为在高应力加载和卸荷应力路径下的岩石破坏的强度判据。在低围压下(＜10 MPa),三轴卸围压破坏强度要小于常规三轴强度;而在高围压下,前者略高于后者。内摩擦角的正切值与等效法向应力的函数关系表明岩样的实际内摩擦角并不是一个不变值,具有幂函数关系的非线性特征,在低应力下卸载破坏内摩擦角要比常规三轴压缩剪切内摩擦角略大,在高应力下则相反;根据Mohr准则中内摩擦角与理论破裂角之间的关系,随着应力增加它们的破裂角均呈非线性衰减并趋向π/4。     

岩质边坡破裂角确定方法的探讨

山地城镇在工程建设中面临着许多边坡问题。目前确定岩质边坡破裂角的方法有两种：即《建筑边坡支护技术规范》规定的方法和《工程地质手册》规定的方法,但这两种方法确定的岩质边坡破裂角存在较大差异,本文对这两种方法的理论公式进行推导和做出比较,在FLAC程序数值模拟软岩边坡变形破坏并找出其破裂角的基础上,得出采用《工程地质手册》规定的方法确定岩质边坡破裂角更加合理、安全的结论。     

等效内摩擦角及其在高挡土墙设计的应用

在分析三种等效内摩擦角算法的基础上，推荐了一种较为合理而又简便的等效内摩擦角的计算公式和表格，便于直接采用库伦理论及其计算公式设计高挡土墙，并附有两个衡重式高挡土墙的算例     

城市燃气管线冷弯弯管角度范围

冷弯弯管是燃气输送管道在平面走向改变及竖向变化处所采用的方式之一。文章介绍了城市燃气常见规格的冷弯弯管角度范围选择。     

供热管道空间折角计算与多管段连续折角设计

介绍求解直埋供热管道空间折角的计算方法,对实际工程中为躲避障碍物采取的多管段连续折角的设计方法进行了探讨。     

斗轮挖掘机铲斗偏角和倾角变化规律的分析

章对斗轮挖掘机斗轮的安装偏角和倾角对铲斗切入土壤姿态的影响作了详细分析，并推导出了有关参数的计算公式，为切削过程中刃切长度的计算以及进一步分析挖掘阻力的大小和方向提供了理论依据。     

SATWE软件中两个角度参数的合理选用

依据现行结构规范,结合工程实例,对多高层结构分析与设计软件SATWE前处理中,"水平力与整体坐标夹角"和"斜交抗侧力构件方向附加地震数相应角度"两个参数进行了深入地分析比较,对其在工程设计中的合理应用提出了建议,可供工程设计人员参考。     

重力场在支护锚固角度控制中的研究与应用

在深基坑、隧道、公路边坡等锚固施工过程中,为有效进行锚索、锚杆的角度控制,利用重力场的物理特性,研发了重力场作用下钻杆角度控制装置。同时,结合工程实例,介绍了该装置的组成结构、应用原理及实用效果。实践证明,该装置操作便捷,不仅降低了施工成本,而且提高了施工效率。     

裂隙倾角及数目对岩体强度和破坏模式的影响

为研究不同裂隙倾角和数目下低强度岩体强度和变形破坏特征,对含不同预制裂隙的类岩石材料试件进行常规单轴压缩试验。结果表明:(1)低强度岩体峰值强度随裂隙数目增加而减小,随裂隙倾角增大而增大,裂隙倾角0°的三裂隙试件单轴压缩强度最低;(2)除90°裂隙试件外,随裂隙数量增加,试件弹性模量减小,而轴向峰值应变先增大后减小;(3)随裂隙倾角增大,试件弹性模量和轴向峰值应变总体呈“凹型”变化,最小值发生在30°裂隙试件,且大倾角裂隙试件(α>45°)的轴向峰值应变对裂隙倾角敏感程度大于小倾角裂隙试件(α<45°);(4)随裂隙数目增加,低强度岩体的破坏模式变化趋势:脆性破坏→塑性破坏→塑性流动变形破坏。     

基于C#的空间任意角度直角坐标转换程序的设计与实现

工程测量中经常遇到任意角度的空间直角坐标转换问题,本文以Visual C#.net 2005编制计算软件详细说明了基于13参数的空间任意角度直角坐标转换程序的设计与实现过程。应用结果验证了13参数转换模型的可行性,且计算收敛速度快,精度高,易于程序实现。     

锐角的艺术——锐角在景观设计中的应用实践

景观设计过程中,锐角几何图形的组合比较灵动,给人以自由、动态的视觉效果,还能实现坡度的自然过渡和环境有机融合。锐角构图给人以强烈的透视感,有明显的导向性,且在景观设计中极具表现力。文章就西安世界园艺博览会园区的长安花谷、创意馆和西雅图奥林匹克公园中锐角应用进行赏析,以期设计师们在今后景观设计中更好发挥锐角的价值。     

空间斜支承结构的弹性动力学分析

空间斜支承结构是指其支承端的运动方向与其弹性主轴方向不一致的支承。本文对空间斜支承结构的弹性动力学特性进行了分析，指出空间斜支承结构的弹性振动可看成一个摆振和一个直线振动的合成，并给出了其恢复力的计算公式。