轴对称主动土压力问题的滑移线解

地基中竖向孔支护结构的设计需要以其所受主动土压力为依据,为此常需计算竖向孔开挖后孔壁主动土压力。含竖向圆孔地基是轴对称问题,基于平面应变假设的经典朗肯土压力理论或库仑土压力理论显然不适用,而现有求解轴对称条件下主动土压力方法多采用完全塑性假定或其他假定环向应力与大主应力之比(环向压应力系数?)为常数的方法,理论上不够严谨且误差较大。建立轴对称问题滑移线方程,采用使主动土压力为最大的目标的方法,采用迭代法求解环向压应力系数?,分析了?受土体参数和轴对称竖向孔几何参数影响规律,进而求解轴对称竖向孔孔壁主动土压力的精确值,理论上更为严谨,结果更为合理,并对比平面应变条件下的土压力结果,总结了轴对称条件下主动土压力的规律。

圆形基坑主动土压力的理论研究

考虑了地面坡度、墙-土间摩擦和墙体倾角同时存在的一般情况,提出两种破坏模式,采用滑移线法和简化滑移线法进行计算,给出了圆形基坑主动土压力的数值解和解析解。研究了土体的分层、地下水渗流、环向应力系数等对土压力结果的影响。认为在计算主动土压力时,环向应力系数为1是合理的,但该结果不能用于实际工程设计。设计中可考虑环向应力系数为一变量,其值在1和K_0之间变化,与其位置有关,采用滑移线法计算给出土压力系数的结果,以供参考。本课题的研究成果系统地发展了圆形基坑主动土压力理论,具有较强的理论和实际意义。

考虑空间拱效应的筒形墙体主动土压力

以围土为均质无黏性土的筒形挡土墙为研究对象,假定达到主动极限状态时筒形墙体周围土体形成直线型滑移面,取滑移面水平微分单元作为分析单元,考虑墙体与滑移面间形成竖向土拱和环向拱效应.根据水平微分单元的竖直向和径向的受力平衡条件,推导得到考虑墙-土摩擦角、环向应力系数和筒形墙体半径的筒形墙体主动土压力计算基本方程,并与现有理论结果及模型试验结果进行比较.结果表明:考虑空间拱效应的计算结果与模型试验结果吻合较好;土压力沿深度非线性分布,主要表现为沿深度先增大后减小的变化规律;土压力与墙-土摩擦角、墙体半径及环向应力系数有关,土压力随墙-土摩擦角及半径的增大而增大,随环向应力系数的增大而减小.

焊管静水压试验相关问题的探讨

介绍了焊管静水压试验采用的径向密封和端面密封两种密封形式以及压力计算公式。针对焊管不同的使用条件,对标准规定压力与理论压力之间的差异进行对比分析,提出了焊管静水压试验密封系数及通用压力计算公式,并对采用不同压力计算公式计算的钢管水压试验压力值进行了对比。研究结果表明,标准给出的压力计算公式比较保守,计算的试验压力相对较低;无论采用端面密封还是径向密封方式,利用本研究提出的密封系数及通用压力计算公式,可以方便地确定钢管水压试验的压力值。