加筋土挡墙倾覆破坏条件下筋材长度拟动力计算方法

拟动力方法能够较好地模拟地震荷载的动力特性,且能够避免拟静力方法的一些不足,本文采用此种方法对倾覆破坏模式下加筋土挡墙抗震设计的筋材长度计算公式进行推求。研究结果表明,最小筋材长度随着地震系数或土体放大系数的增大而增大,而随着加筋土-后填土之间摩擦角的增大而减小。本文的研究期望为加筋土挡墙抗震设计提供更加合理与经济的最小筋材长度。

加筋土挡墙平移破坏条件下筋材长度拟动力计算方法

加筋土挡墙抗震设计通常采用拟静力方法,然而此方法不能展现地震荷载的动力特性,而使得设计往往过于保守。为了能够较好地模拟地震荷载的动力特性,尽量避免拟静力方法的一些不足,本文采用拟动力方法对平移破坏模式下加筋土挡墙抗震设计的筋材长度计算公式进行推求。研究结果表明,最小筋材长度随着地震系数或土体放大系数的增大而增大,而随着加筋土-后填土之间摩擦角或加筋土-地基界面摩擦角的增大而减小。本文的研究将为加筋土挡墙抗震设计提供更加合理与经济的最小筋材长度。

考虑筋材需用量的双级无台阶加筋土结构优化设计研究

针对双级无台阶加筋土结构上下层高度最优比值的确定,考虑筋材需用量对该结构稳定性与经济性的双重效应,以所需筋材总长度这一具体指标为目标函数,来构建设计的优化方案。通过算例,分析等效加筋土边坡坡角、填土内摩擦角及地震系数等对上下层高度最优比值的影响。结果发现:等效加筋土边坡坡角和填土内摩擦角对上下层高度的最优比值作用明显,因而在设计的优化过程中需特别关注这2个参数;水平地震荷载虽然对上下层高度最优比值有一定的作用,但考虑到地震发生及发生等级都存在较大的不确定性,因此建议在设计优化过程中,忽略地震荷载对该最优比值的影响。

新型加筋格宾型挡土墙在路基生态支挡工程中的应用研究

新型加筋格宾型挡土墙较传统路基挡土墙具有生态环保、占地少等优点。在该新型挡土墙土压力、筋材长度、结构稳定性等方面计算分析基础上,就工程施工工艺应用进行论述,可为建设生态公路和类似工程提供借鉴。

非饱和加筋土挡墙稳定性分析

加筋土结构的填土实际处于非饱和状态,传统的饱和土结构设计忽略了基质吸力,与实际有较大出入。针对非饱和加筋土挡墙结构,提出其稳定性计算的基本假定,基于水平条分法推导了均匀与线性2种吸力分布下筋材拉力和加筋长度的解析解,并探讨了基质吸力、吸力角对稳定性的影响。结果表明:随着基质吸力、吸力角增大,筋材拉力总和、筋材长度显著减小;均匀吸力分布时基质吸力、吸力角对筋材拉力总和、筋材长度的影响是线性分布时的2倍;基质吸力及吸力角对筋材拉力的影响比对筋材长度的影响大。设计加筋土挡墙时,忽略填土非饱和特性的设计结果偏于保守,建议在保证工程安全的前提下合理考虑基质吸力的影响。

加筋土挡墙筋材铺设参数优化研究

筋材布设参数是加筋土挡墙设计的关键内容之一。以充分利用筋材抗拉抗拔性能为目标,基于土压力变系数法和0.3H(H为挡墙高度)型潜在破裂面,分析加筋间距与筋材长度的关系,建立加筋间距为定值时筋材长度的计算方法和筋材锚固长度为定值时加筋间距的确定方法,并通过实例计算对比分析不同筋材布设参数确定方法下挡墙内筋材的消耗量。研究表明:加筋间距为定值时,筋材锚固长度与该层筋材深度处的土压力系数成正比;筋材锚固长度为定值时,加筋间距与该层筋材深度处的土压力系数成反比。算例表明:提出的两种筋材布设参数方法较传统的等长均布法有明显的经济优势,挡墙高度越高,筋材节约效果越明显。

加筋土挡墙水平变形特性数值模拟研究

路堤式加筋土挡墙受挡墙上部填土影响其水平变形特性较为复杂,目前相关研究报道较少。本文基于实际工程案例,建立加筋土挡墙有限元模型,通过改变结构设计参数的单一因素,分析筋材竖向间距、平台宽度、筋材长度对路堤式加筋土挡墙水平变形特性的影响。研究结果表明,筋材竖向间距和平台宽度对挡墙整体水平位移影响较为显著;筋材长度增加可有效减小挡墙上部水平位移,在填土荷载作用下墙面水平位移沿墙高呈“S”形曲线分布。研究结果可增进相关技术人员对加筋土挡墙水平变形机制的认识,为优化加筋土结构设计提供一定参考依据。