列车荷载对路堤式加筋土挡墙结构力学特性影响的数值模拟

利用有限元计算软件PLAXIS, 建立路堤式加筋土挡墙在列车荷载作用下的计算模型, 并且通过与垂直土压力和水平土压力的实测值和理论计算值相对比, 肯定了模型的合理性。进一步改变加筋间距与填土高度, 探讨了加筋土挡墙在列车荷载作用下水平土压力、面板水平位移和筋材最大拉力的变化规律。结果表明:同一高度的垂直土压力值沿筋长方向呈增加趋势;水平土压力值随填土高度增加而增加, 沿墙高方向值变小。增加拉筋间距, 会使水平土压力值、面板水平位移和筋材最大拉力均增大。降低填土高度对墙背水平土压力、面板水平位移和筋材最大拉力的影响较小, 在施加列车荷载后2种曲线均近乎重合。在列车荷载作用下, 可通过增大加筋间距和降低台阶填土高度来优化加筋土挡墙的整体性能。     

加筋土挡墙工作特性数值分析

为加深对墙后填土表面倾斜加筋挡土墙工作特性的理解,采用有限单元法对某一工程实际案例进行了分析.计算中考虑了分级填土过程,研究了施工过程中面板的水平位移,格栅拉力的分布,以及抗滑安全系数等内容.结果表明加筋区域具有较好的整体性,可视为具有加筋长度的等宽重力式挡土墙.破坏形式为沿墙底的滑动破坏和加筋区域以外填土中的圆弧滑动...     

地震荷载作用下某水利枢纽大坝响应机理分析

根据某水利枢纽大坝工程,对地震荷载下坝体响应机理进行分析.从坝体地震加速响应、动位移响应以及混凝土心墙坝应力响应3个方面进行分析.结果表明:大坝地震响应具有显著的辫梢效应,动位移与坝体高程呈正相关关系,地震影响下,混凝土心墙出现短暂的拉应力.在设计过程中,应当重视坝体结构对地震影响的放大作用,预留足够的安全度.     

加筋土挡墙的地震稳定性影响分析

针对地震带区域饱和状态下加筋土挡墙稳定性问题,考虑了竖向向上和向下的地震力、孔隙水压力和土的黏聚力等影响因素,运用拟静力水平条分法研究了以上影响因素对所需加筋拉力总和系数的影响。结果表明：竖向向下地震加速度系数绝对值和孔隙水压力比的大小对所需加筋拉力总和系数具有明显的影响,且变化趋势成正比;与之相反,土的黏聚力与所需加筋拉力总和系数的变化趋势成反比。     

饱水格栅加筋土挡墙结构特性数值分析

格栅加筋土挡墙由面板、格栅和土体组成。本文根据加筋土挡墙筋土相互作用的特点,将格栅与其上下表面一定厚度的土层视为具有应变相容条件的筋土复合材料。引入饱和多孔介质模型来模拟土体和筋土复合材料,由此建立了饱水格栅加筋土挡墙结构特性数值分析的数学模型。采用Galerkin加权残值法推导出有限元平衡方程,求解该方程,得到饱水格栅加筋土挡墙的动力响应。算例分析表明,格栅加筋土挡墙在饱水状态下的变形和塑性区分布有明显增大,且呈现外倾变形特征,挡墙的承载力也有较大幅度的降低。     

神农架机场高加筋土挡墙的设计与实践

以神农架机场60 m高挡墙为例, 论述了高加筋土挡墙基于极限平衡理论的设计方法, 为了确保设计方案安全合理, 采用强度折减有限元法对设计方案进行应力应变分析和稳定性验证, 并在挡墙关键部位布设了监测断面。根据监测资料可知:挡墙变形较小, 变化速率呈收敛趋势, 应力应变监测成果稳定。现场观测成果证明了该设计方法的合理性, 可为类似工程借鉴。     

地震作用下双级加筋土挡墙的动力响应研究

为了研究汶川地震中一处双级加筋土挡墙的破坏机理,利用FLAC^3D有限差分软件进行动力分析;在此基础上,研究平台宽度的变化对双级加筋土挡墙抗震性能的影响。数值结果表明:汶川地震中,平台位置产生过大的水平位移和竖向位移是该双级加筋土挡墙发生局部破坏的原因;地震作用下,墙顶处水平位移最大值与不同的平台宽度之间呈非线性关系,上级挡墙的水平位移最大值随平台宽度的增加先减小后增大,而下级挡墙的水平位移最大值则随平台宽度的增加先增大后减小;增大平台宽度可以减小下级挡墙面板附近填土的竖向位移;在低烈度时,平台宽度对峰值加速度(Peak Ground Acceleration, PGA)放大系数影响较小;在高烈度时,平台宽度对PGA放大系数影响较大。因此通过设计合理的平台宽度能提高双级加筋土挡墙抗震性能。     

考虑岩土流变特性的滑坡稳定性分析

分析研究岩土体的流变特性,在考虑岩土体流变特性的基础上分析滑坡的稳定性,并与强度折减法进行比较。     

加筋挡土墙合理设计方法的探讨

加筋挡土墙作为一种轻型支挡结构得到了广泛应用。对比分析基于极限平衡法、极限状态法和数值模拟法的3种加筋挡土墙设计方法的优缺点, 结合国内外相应规范(指南)系统, 总结介绍了加筋挡土墙的设计方法和步骤。探讨了加筋挡土墙设计中有关潜在破裂面形状、墙背侧向土压力系数、挡土墙填料选用、加筋材料选择、筋材设计强度取值和多级加筋挡土墙设计等问题。针对目前基于极限平衡分析的加筋挡土墙设计方法的保守性, 建议考虑不同影响因素的分项材料系数、分项荷载系数和分项破坏形式系数。研究成果对建立加筋挡土墙合理的设计方法具有一定的参考价值。     

山区超高加筋土路基力学行为的有限元分析

以十堰至房县高速公路为例, 采用弹塑性有限元程序, 对山区某超高加筋土路基修筑过程中的双向位移、土压力、剪应力以及加筋体轴力与位移分布等力学行为进行数值分析。研究结果表明:① 加筋体内及加筋体后填土内侧向土压力不大, 垂直土压力主要为填土自重应力;② 加筋土路基底部混凝土圬工挡墙承受较大的侧向压力, 墙趾承受较大的压力与剪应力, 应保证基础平台的稳定性;③ 加筋体最大拉力出现在路基底部, 墙面最大水平位移出现在路基中部, 底部格栅后端承受一定的压应力, 可通过对混凝土圬工挡墙后的填土进行压实控制。研究成果可为山区超高加筋土路基设计方案提供参考, 同时对其他类似工程的数值分析具有一定的理论借鉴意义。     

关于FHWA的加筋土挡墙设计指南对比分析

为了对比分析FHWA-NHI-00-043和FHWA-NHI-10-024这2个版本的异同, 从而深入理解FHWA有关加筋土挡墙设计方法的发展方向与趋势, 通过算例较为细致地对比分析了二者设计方法的不同之处, 包括抗滑移验算、基底合力偏心距验算、侧向土压力K_r计算和拉拔稳定性验算等。分析结果表明:基于极限平衡理论的设计方法比较保守, 并且与挡墙实际工作状态相差较远, 而荷载与抗力系数法较为经济安全, 且符合挡墙实际工作状态;荷载与抗力系数法的设计理念和极限状态法相关。美国的加筋土挡墙设计方法正在逐步向极限状态法发展。     

加筋挡土墙在膨胀土地区应用的研究分析

结合某变电站基础工程,对膨胀土加筋挡土墙开展了一系列的现场试验研究。试验结果表明:在填筑高度较小的情况下,墙背土压力增加较快,实测竖向土压力大于γh,土压力系数逐渐增大;而随着填土高度的增大,实测竖向土压力逐渐开始收敛并小于γh,土压力系数也逐渐降低。降雨导致竖向土压力和侧向土压力均降低,但土压力系数增大。大型膨胀土填土工程会产生较大的变形,且变形收敛速率缓慢。筋带的存在有效地抑制了挡土墙的侧向变形和竖向沉降。施工中,挡土墙的排水问题和防水处理对抑制挡土墙变形及不均匀沉降具有非常重要的作用。本文的研究对在膨胀土地区采用加筋挡土墙的合理性和有效控制影响工程质量的因素有重要的参考价值。     

加筋土挡墙-抗滑桩组合支挡结构数值模拟

针对软弱土层上方高填方路堤的填筑问题,提出了一种加筋土挡墙-抗滑桩组合支挡结构。采用有限差分软件FLAC3D建立加筋土挡墙-抗滑桩组合支挡结构数值分析模型,着重分析了不同面板浇筑方式对加筋土挡墙墙面水平位移、墙背土压力、桩身水平位移、桩身弯矩和土工格栅应力分布的影响。模拟结果表明:后浇式刚性面板组合支挡结构的墙面水平位移呈线性分布,最大位移出现在墙顶;所受土压力远小于刚性面板;桩身水平位移和弯矩均较大。刚性面板组合支挡结构的土工格栅最大拉应力出现在面板与格栅连接处,而后浇式刚性面板组合支挡结构土工格栅最大拉应力随着层高的增加,出现位置距离挡墙越远。后浇式刚性面板组合支挡结构由于其面板位移和受力较小,性能良好,故其适合在软弱土高填方地区推广使用。     

加筋土高挡墙在大型变电工程中的应用

根据工程中的实际设计经验,对大型变电工程中应用加筋土挡土墙处理高边坡方案进行优化设计,合理利用,并对相应地基处理等问题进行分析,结合变电工程配电装置区建构筑物基础特点进行设计,提出可行的建议与措施。     

三级加筋挡墙稳定性数值模拟分析

为了研究不同土体参数下三级加筋挡墙的稳定性,采用FLAC3D软件对某三级加筋挡墙进行数值模拟分析,分析得出随着土体摩擦角的增大,三级加筋挡墙的水平位移和剪应力逐渐减小,并且减小的幅度逐渐变缓,挡墙的各项性能指标有所改善,加筋挡墙的破坏面形式更接近于Rankine破裂面。     

台阶式加筋挡墙验算的对比分析

采用加筋挡墙设计软件MSEW3.0, 对台阶式加筋挡墙不同平台宽度、上下墙高度的变化以及采用综合坡率法等几种不同工况下加筋土挡墙稳定性进行验算, 对比分析计算所需筋材长度和所需筋材强度的变化以及不同工况下所需筋材用量的不同。土工格栅筋材的用量随上墙高度的增大而减少。一定范围内, 随平台宽度的增大, 计算所需的每延米挡墙土工格栅筋材的数量逐渐减少;但是随着平台宽度的继续增大, 计算所需土工格栅筋材的数量逐渐增加。综合坡率单级加筋挡墙比对应的台阶式加筋挡墙所需的每延米土工格栅筋材的数量少, 而且随着平台宽度的增加, 采用综合坡率单级加筋挡墙的土工格栅筋材节省量显著增加。