侧压力系数对临界荷载的影响分析

取消现有公式中与实际不符的假定,考虑土体实际应力条件,重新推导了临界荷载公式,给出对任意侧压力系数均适用的临界荷载计算公式,并将超固结比OCR引入临界荷载的计算中。在粘聚力、内摩擦角、基础埋深、基础宽度、土体重度、超固结比等因素变动的情况下,着重分析了侧压力系数对临界荷载的影响规律。     

超固结土静止侧压力系数的确定

本文讨论了在侧向变形ε２＝ε３＝０的条件下，超团结土的加载、卸载的应力路径。提出了根据室内试验成果确定原位静止倒压力系数的方法。     

浅析广州软土的静止侧压力系数K0

土的静止侧压力系数K0为土体在无侧向变形条件下水平主应力与竖向主应力之比。目前国内可通过原位测试、室内测试以及经验换算等手段确定K0值。广州市软土的特性,使在地铁工程中K0的取值不能完全依赖经验值,确定K0值在广州市软土地区的地铁工程项目中具有重大的意义。     

基于三维应力状态的静止侧压力系数研究

为研究土体静止侧压力系数K₀,基于土的压缩变形特性,设计制作了一种能够测算K₀的圆筒模型试验装置,对天津地区浅层砂土进行了一维加卸载压缩试验。采用三维土压力盒测试了各方向土压力,得到了深度分别为20、70、120 cm处土体的三维应力状态。基于比值形式的K₀计算公式,揭示了K₀在不同深度处的变化规律,进行了同一深度水平方向x和y上K₀大小的对比分析。结果表明:经过加载、卸载和稳定3个阶段,不同深度的正应力σ_x、σ_y和σ_z均随测试时间先增大再减小后平稳,其中竖向应力值沿深度增加明显减小; 不同深度的K₀变化趋势基本一致,加载前期K₀突变是合理的,且120 cm处的稳定值满足设计规范要求; 加卸载条件下K₀值随深度增加而增大,同一深度处K0x和K0y稳定值的差值在0.04～0.07之间,这与轴对称受力条件和土的各向异性相吻合; 通过传统经验方法得到的K₀值为0.416,处于试验测算得到的K₀稳定值范围内; 该试验装置结构具有稳定性和系统性,操作简单方便,测试结果准确可靠,研究结果可为各种土的K₀研究提供参考。     

超固结软黏土一维蠕变次固结系数与侧压力系数

通过K₀固结原状试样一维蠕变试验,模拟软土地基超载预压卸荷再加荷过程,研究超固结软黏土蠕变过程的次固结系数C_α和侧压力系数K_0r与应力历史的关系。研究结果表明,超固结软黏土的主固结过程相对于正常固结状态有明显缩短,次固结系数C_α与荷载相关,随着 增大而减小,超载预压时间延长导致 增大次固结系数减小。超固结软黏土蠕变过程的侧压力系数K_0r随时间近似恒定,受应力状态和应力历史影响,随再加荷压力增大而减小,随前期固结压力的增大而增大,与 近似成线性关系。依据试验和假定建立的K_0r理论模型,反应了相关条件的影响,无需专用参数,与试验结果具有较高的一致性。一维变形条件下,超固结软黏土的次固结系数C_α与广义剪应力和球应力的比值 具有本质上的联系,符合双曲线规律。     

扁铲侧胀试验求解初始水平应力和静止侧压力系数

根据扁铲侧胀试验全过程中土体应力应变特点,以弹性理论中的Mindlin解为基础导出试验结果与土体剪切模量和泊松比之间的关系,进而得到原位土体初始水平应力σh0的理论计算式及静止侧压力系数K0的表达式。用上海地区地铁工程的实际资料进行对比分析,结果令人满意。     

珊瑚砂地基的静止侧压力系数研究

静止侧压力系数K_0是表征土体内水平向应力与垂向应力间关系的一个重要参数,对岩土工程实施的各个环节都具有非常重要的意义。珊瑚砂是一种独特的岩土材料类型,颗粒强度低且棱角发育,具有不同于石英砂的岩土工程特性。采用水囊式高压固结仪开展不同相对密度及含水量珊瑚砂的静止侧压力系数试验研究。结果表明:①珊瑚砂的静止侧压力系数介于0.2-0.29之间,相比石英砂的要小;②珊瑚砂的静止侧压力系数随含水量的增加而增大,但增量较小;③密实度对珊瑚中砂的静止侧压力系数的影响较小。     

超固结土K0系数的确定

从应力历史角度分析 K0固结试验中存在的异常现象 ,提出确定超固结土的静止侧压力系数方法     

天津市地基土静止侧压力系数K_0及物理性质关系的探讨

静止土压力系数K0是岩土工程中一个非常重要的参数。地下工程和建筑地基基础工程中经常使用。论文探讨了静止土压力系数与地基土物理性质指标之间的关系。     

考虑中间主应力效应的筒仓侧压力计算

首先基于真三轴强度准则即Drucker-Prager准则、Matsuoka-Nakai准则、Lade-Duncan准则和统一强度理论推导了平面应变状态下4种考虑中间主应力效应的侧压力系数表达式,并给出各自的适用条件,进而将其应用于深仓和浅仓的侧压力计算,最后将计算结果与已有试验数据以及多国规范值进行了比较和验证。结果表明:深仓和浅仓侧压力计算的强度准则效应均很显著,中间主应力效应越强,对应的侧压力越小;对于深仓,欧洲规范计算结果最为保守,中国规范、参数b=0时统一强度理论以及Mohr-Coulomb准则三者的计算结果相同;对于浅仓,修正Coulomb理论计算结果最为保守,Rankine理论与参数b=0时统一强度理论的计算结果相同;4种真三轴强度准则均不同程度反映了中间主应力的影响,参数b=0时统一强度理论偏于保守,Drucker-Prager准则偏于危险,Lade-Duncan准则与试验数据吻合最好。     

侧压力系数对海底隧道爆破效应影响数值分析

以拟建的某海底隧道工程为背景,采用FLAC对隧道掘进钻爆引起的震动效应进行了数值模拟。将爆破荷载以等效应力的方式加载于模拟炮孔之上,根据围岩类型和岩层覆盖厚度设计值选取典型的隧道断面进行模拟计算;提取出影响围岩稳定性的关键点位置的峰值振速及加速度值。数值模拟结果表明,各关键节点的振动速度、加速度均小于相应规范要求的临界值,因此选取的爆破参数满足爆破工程稳定性和安全性要求。同时,总结出侧压力系数对水平方向和垂直方向的振动效应的影响。     

冻土静止侧压力系数的试验研究

在土力学中,静止侧压力系数(K₀)是一个重要的力学参数。对于融土,K₀同土的干密度、土质和受力历史等因素间存在着密切的联系;对于冻土,由于土中冰的存在,K₀同温度间也存在着紧密的联系。本文对两种不同土质的冻土样进行了K₀试验,研究表明温度、干密度、土质以及受力历史均同冻土的侧压力系数存在着独特的内在联系。根据试验结果,K₀同温度、粉粘粒含量和加载次数成正比而与干密度成反比;同时,由这些因素导致的K₀的差异会随着轴压增大而逐渐减小。另外随着冻土温度的降低,受力历史对K₀的影响也逐渐增大。因此,在工程计算分析中应充分考虑这些因素对侧压力系数的影响。     

新浇混凝土模板侧压力的测试与计算研究

对现行模板侧压力计算公式存在的问题和当前施工条件下影响模板侧压力的重要因素进行分析。通过对某工程的墙柱模板侧压力的测试,推导出最大侧压力与浇筑速度的幂函数关系。讨论侧压力受振捣的影响程度及其随时间的变化趋势。考虑浇筑速度,入模温度和外加剂的影响,提出简化的模板侧压力计算公式。     

挡土结构侧土压力与水平位移关系的试验研究

目前挡土结构侧土压力计算方法中,一般未考虑挡土结构位移对土压力的影响。而控制挡土结构位移,使土体不能达互极限平衡状态,正是实际基坑工程中的常见情况。本文通过一定数量的室内模型试验研究,对不同挡土结构位移下,侧土压力由静止土压力逐步向主动土压力发展过程进行了测定,得出挡土结构位移和侧土压力强度值间的关系,提出了一种考虑挡土结构侧向位移的侧土压力简化计算方法。     

高地应力隧道台阶法施工过程数值模拟

结合高地应力区兰渝铁路某隧道实际施工方法,运用有限元分析软件MIDAS-GTS进行隧道三台阶法开挖数值模拟分析,通过选取合适物理力学参数进行建模,从模型中提取围岩位移、塑性区、二衬位移、轴力、弯矩等数据进行分析,通过对比分析,得出台阶法施工中应加强支护部位及支护控制措施(如超前支护、拱腰、拱脚加密锁脚锚管等),二衬受力、变形随侧压力系数变化趋势、二衬安全系数等,并和隧道实际监测数据进行对比分析,验证数值模拟的合理性和正确性,可以为高地应力隧道设计施工提供有益的参考。     

土体应力状态下主动土压力分布研究

土压力问题一直是支挡结构设计的重要依据之一,经典土压力理论的假设条件会对实际工程的设计造成误差。在经典理论的基础上,分析了墙后土体的应力状态,推导了考虑墙背摩擦情况的侧土压力系数和土压力应力分布计算表达式,通过与Tsagareli砂性土模型试验实测土压力分布对比,说明了本文方法的合理性,并结合算例分别计算了平面破裂面假定和圆弧破裂面假定情况下土压力及其分布。计算结果表明,取库伦搜索真实破裂面的平面假定时,侧土压力系数为常数,土压力与库伦理论结果一致,为线性分布。取最危险圆弧滑动面的曲面假定时,侧土压力系数呈先增大后减小的变化特点,土压力为非线性分布。