采动区墙体转动模式下非极限被动土压力试验研究

为了揭示采动区下沉盆地压缩区刚性墙体非极限被动土压力的分布规律,根据采动区下沉盆地压缩区挡墙主要发生挡墙绕墙底转动变位模式(RB模式)的特点,进行了挡墙绕墙底转动变位模式下,填土为松砂和密砂时非极限被动土压力试验,同时对比了填土为松砂和密砂挡墙平移模式时非极限被动土压力试验。研究结果表明:(1)采动区下沉盆地压缩区挡墙绕墙底转动压缩土体,侧土压力和墙体深度和位移都有关系,侧土压力、深度和位移三维曲面波动较大;(2)侧土压力随深度呈非线性分布,墙体中上部土压力较大;(3)侧土压力随挡墙位移也呈非线性分布,随着位移的增大,非极限侧土压力合力随之增大。     

基于遗传算法考虑附加荷载刚性挡墙被动土压力计算

当挡墙后黏土滑裂面为对数螺旋组合面,为了能够求解填土上有附加荷载及填土面倾斜工况下的墙体被动土压力,通过在图解法中加入了附加荷载及填土面倾斜的影响,同时基于遗传算法进行了被动土压力的求解公式推导,并采用算例对两种方法进行了验证.结果表明:遗传算法计算结果与试验值比较,误差为1.4％ ～3.3％,计算结果与试验值接近.作...     

不同变位模式下挡土墙被动土压力的计算与分析

基于库仑土压力理论,通过对滑动土体中水平薄层单元的分析,建立了墙体绕基础转动(RB)模式和墙体绕墙顶转动(RT)模式下的被动土压力的一阶微分方程,给出了土压力强度、土压力合力、土压力作用点的理论计算公式,并将该理论计算公式与墙体平动(T)模式和库仑理论结果进行了比较.结果表明:土压力强度分布呈曲线分布.合力作用点到墙底的距离依RB模式、T模式和RT模式次序增大.q0=0时,各变位模式合力计算值与库仑理论值一致;q0>0时,RT模式合力计算值比库仑理论值大,RB模式合力计算值比库仑理论值小.     

非极限被动土压力的近似计算方法

文章分析了位移对被动土压力的影响规律,发现被动土压力取决于挤压应力与位移的关系,因此,可用双曲线函数模拟挤压应力与位移的关系;在此基础上建立了非极限被动土压力的近似计算方法,给出公式中参数的近似表达式,并分析了内摩擦角与位移对被动土压力的影响;通过模型试验验证了该方法的合理性;最后,推导了非极限朗肯被动土压力理论,为被动土压力的计算提供一种新的方法.     

考虑任意荷载作用的刚性挡土墙非极限被动土压力理论研究

经典的土压力理论仅能计算挡土墙平动模式下的极限土压力。为了更接近真实工程情况,需要发展任意荷载作用及任意位移模式下的墙后黏性填土的非极限土压力理论。采用等效均布荷载的概念,将填土表面作用的任意类型荷载转化为均布荷载作用,在经典的土压力理论基础上,将刚性挡土墙看作理想刚塑性体和一系列弹簧的组合体,得到了黏土的土体刚度系数,由此改进了Coulomb土压力理论,推导了可以考虑任意荷载作用的任意位移模式下土体的非极限被动土压力一般计算方法。研究结果表明,被动土压力的分布和大小、合力作用点的位置与挡土墙的位移模式、黏聚力大小和填土表面作用荷载密切相关,当等效均布荷载、黏聚力均为0时,该方法退化为Coulomb土压力理论。模型验证结果表明,理论计算值和试验实测值吻合较好,证明该计算方法对于计算非极限状态下黏性土的被动土压力具有一定的理论意义,对工程实践也具有一定的实用价值。     

不同变位模式下刚性挡土墙的动主动土压力

基于Mononobe-Okabe理论的基本假设,通过对滑动土体中水平薄层单元的分析,建立了墙体平动(T)模式、墙体绕基础转动(RB)模式和墙体绕墙顶转动(RT)模式下的主动土压力的一阶微分方程式,给出了土压力强度、土压力合力、土压力作用点的理论计算公式,并将该理论计算公式与Mononobe-Okabe理论结果进行了比较...     

考虑卸荷及变形影响的基坑挡墙土压力

基于现行基坑支护结构设计采用的弹性支点法对墙后主动区土压力采用经典的朗肯土压力理论,没有考虑墙体变形对墙后土压力的影响,墙前被动区也只考虑了位移的线性影响,根据基坑挡墙前后土体的应变状态模式假定,采用不同卸荷应力路径试验得到土体应力应变关系,建立考虑卸荷及变形影响的非极限主动、被动土压力计算公式。然后,对公式参数的取值进行讨论。研究结果表明：该计算公式不仅考虑了卸荷应力路径,而且能够反映变形对土压力的非线性影响。     

挡土墙主动和被动土压力的统一解

针对墙背倾斜、地表倾斜、墙后填土为粘性土、地表作用超载的挡土墙土压力计算问题,基于平面滑裂面假定和极限平衡原理,结合微分层解析法和图解法,推导了挡土墙主动土压力和被动土压力的统一解,可计算土压力沿墙身的分布、土压力合力及其作用点位置以及滑裂面土反力,经典库仑和朗肯土压力为其特例.提出了分层土土压力实用计算模型,可以考虑墙背倾斜和粘性土的作用,该模型可简化为现行以朗肯土压力理论为基础的分层土土压力计算方法.通过与相关文献算法的比较验证了本文方法的合理性.     

竖向分层土被动土压力的计算与分析

基于极限平衡理论和相关联流动法则,建立了挡土墙后竖向分层土被动土压力关于滑动面夹角的数学模型,根据滑动土楔的静力平衡关系,得出竖向分层土被动土压力的计算表达式及其分布情况.利用Matlab计算软件作出被动土压力随滑动面夹角变化的函数曲线,根据曲线上极小值点确定被动土压力及其对应的极限破裂角.通过与现有理论计算对比,验证了该方法的合理性与可行性.分析了分层土性质参数及挡土结构几何、物理参数等对被动土压力E_p和破裂角θ_cr的影响.研究结果表明：经典的朗肯、库仑土压力理论及文献解是该研究方法在单一土层情况下的特例.被动土压力E_p随着墙土摩擦角δ、回填土摩擦角φ₁、墙土黏聚力C_w、回填土黏聚力C₁、回填土重度γ₁、填土表面荷载q的增加而增加,随着墙背俯斜角α的增加而降低.破裂角θ_cr随着δ、φ₁、C_w、C₁、γ₁的增加而降低,随α的增加而增加.回填土范围b对被动土压力E_p和破裂角θ_cr的影响受回填层和原土层土的性质共同影响.从工程设计角度,挡土墙背竖直、粗糙更有利于被动土压力的发挥.     

平移变位模式下黏性土非极限主动土压力

针对经典朗肯与库仑土压力理论不能计算非极限土压力的事实.根据土体渐进破坏机理,结合已有文献对准主动状态下土体摩擦角、黏聚力发挥值与墙体位移关系的研究,采用水平层分析法,通过建立水平微元体基本受力平衡方程,推导出非极限状态下黏性土主动土压力分布的一阶微分方程式.在此基础上给出了土压力合力及其作用点位置计算式,相应简化条件下,所提公式能够简化为朗肯、库仑主动土压力公式.算例分析结果表明:理论计算值与实测值基本吻合,获得了平移变位模式下黏性土非极限土压力随位移变化的规律,对实际工程挡土墙的设计计算具有一定的参考价值.     

工作状态下加筋土挡墙土压力分布规律研究

加筋土挡墙墙背侧向土压力的计算方法都不能很好地解释工作状态下的分布情况,现场测试表明土压力沿墙高呈上下小、中间大的形式分布。微元体法得出的重力式挡墙墙背主动土压力与静止土压力分布形式与加筋土挡墙现场测试结果比较接近,然而2种土压力进行组合后,分布形式吻合得非常好,但大小相差比较大。综合考虑了拉筋垂直层间距与填料的影响,提出了加筋土挡墙墙背土压力计算模型,并对模型中的拉筋层竖向间距对加筋土挡墙墙背土压力的影响系数进行了初步探讨,然后与现场测试结果进行了对比分析,证实了该模型的合理性。     

基坑支护方案选择及桩墙侧土压力计算

本文主要介绍了国内高层建筑深基坑工程常用的支护方案 ,提出了合理选择支护方案的建议 ;并对基坑支护桩墙侧土压力计算模式及实际土压力计算中应考虑的一些因素进行了具体分析     

上覆煤柱工作面矿压显现及开采应对措施

通过对上覆煤柱工作面支承压力的分析及现场实际情况的总结,提出了工作面矿压显现特征和在煤柱下开采工作面所采取的应对措施。     

有限土体主动土压力计算方法探讨

基于库伦理论的平面滑裂面假设及极限平衡理论,假定有限土体水平,支护结构垂直,再依据有限土体的宽度b₀(支护结构与已有建筑的距离)与三角滑动楔体之间的宽度b之间的相对关系推导了改进的主动土压力计算公式.分析外摩擦角和支护结构与土体之间的黏着力对滑动土体破裂角以及主动土压力的影响,并提出广义主动土压力系数观点.通过算例对比,结果表明本次提出的计算公式更接近实际,考虑外摩擦角和黏着力的作用有利于节约成本.     

水体下采煤智能信息系统关键问题研究

针对水体下采煤智能信息系统研制过程中的关键问题——钻孔柱状图的类比问题,提出了覆岩岩性综合评价系数法和模糊模式识别法.模糊模式识别法效果更好,应用这一方法成功地开发出了水体下采煤智能信息系统,并且已开始在生产中发挥作用.     

重塑黏土侧向应力变化的试验研究

文章通过室内试验,对重塑黏土在不同含水量、不同排水条件和不同加载过程中的侧向应力情况进行了系统研究,分析了影响侧应力系数变化的条件,揭示了重塑黏土侧应力系数的变化规律。试验结果表明:加载情况下,侧应力系数的变化过程与孔隙压力增量的变化过程一致;土体在固结完成时,侧应力系数与饱和度呈正比例线性关系。     

影响土压力分布的几种因素

用有限元法对影响悬臂式挡土墙性能的一些主要因素进行了研究和分析,并对结果进行了整理,从而为此类型挡土结构的压力计算提供了一种简化的方法。     

地震土压力一般解及其工程应用

本文首先简述了地震作用下档土墙土压力的研究现状.根据众所周知的Mononobe-Okabe解得到的计算简便、精度高的工程计算式可以代替现有规范式.提出了求解地震土压力的滑楔一烈度法.利用这种一般解法可以求得各种复杂条件的主动及被动地震土压力,     

浅析扶壁式钢筋混凝土挡土墙的设计

挡土墙是建筑工程中普遍采用的一种结构.从适用条件、侧向土压力计算、抗滑移稳定验算等几个方面探讨了扶壁式钢筋混凝土挡土墙的设计.