加筋挡土墙长期工作性能的黏弹塑性有限元分析

随着工程上的广泛应用,作为设计中的关键技术问题之一,土工合成材料加筋挡土墙长期工作性能的合理评价日益得到重视,对此必须考虑加筋材料的非线性蠕变效应。对于加筋挡土墙,采用黏弹塑性流变模型和黏弹性本构模型分别考虑填土与土工合成材料的非线性蠕变性,合理考虑筋材与填土、填土与面板及面板之间的相互作用效应,同时在计算中反映逐层填筑过程,采用增量–初应变迭代法,对土工合成材料加筋挡土墙结构的工作性能评价发展了二维有限元数值分析方法。基于Denver黏性土试验挡土墙的试验结果确定计算参数,利用所建议的分析方法对Denver黏性土试验挡土墙进行了数值计算与分析,通过与实测结果及与常规方法的对比分析,论证了所建议的有限元数值分析方法的合理性及其可靠性。

格栅加筋黏性土挡墙黏弹塑性有限元分析

研究目的:针对格栅加筋黏性土挡墙,采用5元件西原流变模型和黏弹性模型分别考虑黏性回填土与筋材的流变特性,通过合理考虑筋材、填土与面板间的相互作用效应和加筋逐层填筑过程,编写了分析加筋黏性土挡墙工作性能的二维有限元数值程序,并以Denver黏性土试验挡墙为例,对加筋黏性土挡墙长期工作性能进行评价。研究结论:有限元数值模拟结果与实测值吻合较好;挡墙面板侧向变形及试验墙顶部沉降受土体和筋材的蠕变特性影响明显;筋材应力在开始阶段变化明显,且有不同程度的增加,随着载荷持续时间的增加,筋材应力开始变小,筋材处于应力松弛状态。