基于明德林解的土钉内力计算方法

土钉内力计算是土钉墙设计计算的关键指标,通过虚拟开挖应力模拟土钉墙开挖状态,假定面层受力为0,提出了钉土剪力在潜在滑动面两侧沿土钉方向呈双三角形分布的计算模型,推导了钉土剪力和土钉轴力的计算公式。利用Mindlin应变解,得到在虚拟开挖应力和钉土剪力共同作用下潜在滑动面位置土体及土钉端部土体侧向位移,根据钉土剪力分布模型计算得到土钉在潜在滑动面位置的弹性变形。根据钉土剪力在潜在滑动面位置等于0的特点,得到钉土相对位移在潜在滑动面位置为0的结论,结合潜在滑动面位置两侧土钉轴力大小、相等方向相反,可以得到钉土剪应力计算公式中未知系数,从而得到土钉轴力和钉土剪力。通过与法国CEBTP大型试验1号墙实测数据的对比分析,初步验证了基于Mindlin解的土钉内力计算方法的合理性和可行性。

基于MINDLIN解的土钉墙变形计算方法

土钉墙变形是影响其安全的关键指标,已有的研究没有给出其变形的合理理论计算方法。提出基于MINDLIN解的土钉墙变形理论计算方法,该方法通过虚拟开挖应力模拟土钉墙开挖状态,基于实测资料假定钉土剪力在潜在滑动面两侧沿土钉方向呈双三角形分布,利用MIDLIN应变解计算虚拟应力和钉土剪力在钉尾和潜在滑动面位置产生的侧向变形,根据钉土剪力在潜在滑动面位置等于0的特点得到钉土相对位移在潜在滑动面位置为0的结论,并利用该结论及土钉力学平衡条件得到钉土剪力计算模型的2个相关参数,最后通过钉尾变形和土钉自身拉伸变形的叠加得到土钉墙任意位置的侧向变形。通过与法国CEBTP大型试验1#墙实测数据的对比分析,初步验证该计算方法的合理性和可行性。

京珠高速K108边坡软弱夹层流变参数的智能反演

岩土体的流变特性是影响边坡变形及稳定性的重要因素,对边坡进行稳定性评价、结合变形监测资料对边坡进行预警预报,都有必要考虑岩土体的流变效应。本文以京珠高速K108边坡为研究对象,采用粘弹塑性数值方法建立该边坡的计算模型,通过大量的数值分析获得神经网络的训练样本,由人工神经网络的非线性映射功能建立岩土体流变位移与待反演参数之间的特征关系,将实测位移代入训练好的神经网络进行反分析得到软弱夹层的流变参数,通过后验差的方法验证了反演结果的合理性,得到的结果可用于后续的边坡稳定分析及预警。

复合土钉墙变形的简化计算方法

复合土钉墙的侧向变形计算是其设计的关键指标,目前规范还没有相应的计算方法。该文假定复合土钉墙的最终侧向变形为部分土压力作用下微型桩的变形与土钉本身在其影响范围内土压力拉拔变形的叠加,把前者等效为一个多跨简支梁变形,建立了利用土钉和微型桩的水平刚度的大小来分配相应位置的微型桩所受到的侧向土压力的计算模型;推导了土钉的水平刚度系数的计算公式,研究表明土钉的水平刚度系数主要受到相应位置钉土间的剪切变形系数和潜在滑动面以外土钉长度L1的影响;提出了按照悬臂梁或水平受荷桩计算微型桩的水平刚度系数的方法;讨论了该文提出的复合土钉变形计算方法中主要参数的计算模式,包括土压力、钉土间剪切变形系数等。通过工程的实测资料对该文计算理论进行验证,结果表明了该文复合土钉墙变形计算简化方法的有效性。该文所提出的复合土钉墙变形计算方法可以利用工程实践中大量的土钉抗拔实测资料,比较容易地推算复合土钉墙开挖后的变形情况,从而为复合土钉墙变形的预测和控制提供了设计和施工方面的依据和参考。