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《广西科技大学》 2018年
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动载作用下土工格栅加筋地基试验研究与数值模拟

张亮亮  
【摘要】:土工格栅筋材广泛应用于加筋地基、加筋路堤等工程领域,而目前对土工格栅加筋地基承载性能的研究多以静载作用为主,对其受动载时的承载破坏机理仍缺乏足够的认识。基于此,本文以“动载作用下土工格栅加筋地基试验研究与数值模拟”为题,根据前期对课题相关文献及试验条件的调研工作,设计并完成了动载作用下方形基础土工格栅加筋地基大模型试验研究,分析了动载下加筋地基的承载特性及破坏模式;同时从加筋层数、首层埋深、加筋包裹方式等三方面加筋参数研究了对加筋地基承载性能的影响。此外,推导修正了静动荷载作用下加筋地基极限承载力及筋材最佳首层埋深计算公式,并对加筋地基工程的设计应用给出了相应的建议。主要研究成果如下:1、优化选择有无加筋、动载加载、加筋层数、首层埋深、筋材包裹方式等加筋参数作为研究变量,进行了多工况下加筋地基大模型试验,通过分析荷载-沉降(P-s)、地基土压力、格栅筋材柔性应变、加速度响应等参数的变化规律,研究了动载下加筋地基的承载特性及破坏模式。2、基于动载下加筋地基大模型试验的研究结果,通过承载力比BCR与动力加速度响应程度重点研究了加筋层数、首层埋深、包裹方式三个布筋参数对地基承载性能与削弱动载破坏能力的影响次序。3、基于有限差分FLAC数值模拟平台,建立了加筋地基静载数值方法,模拟了地基在加筋后内部应力应变场的演变规律及筋材在加载历程中的受力变形特性,并与已有室内模型试验结果进行了对比,从筋土内部演变角度揭示了加筋地基的承载性能及加筋机理。4、通过基本假设与简化计算,并基于动载模型试验结果和已有学者对加筋地基极限承载力及筋材最优首层埋深的研究成果,提出了动载作用下加筋地基改进的极限承载力计算公式和最优首层埋深的修正值u'。5、通过对加筋地基承载设计理论及破坏模式的分析,基于已有学者对加筋地基布筋参数的研究成果,同时结合国家现行规范标准,从本文加筋地基动载模型试验所得结论出发,对加筋地基工程的优化设计提出了有益建议。
【学位授予单位】:广西科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TU470

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王家全;张亮亮;陈亚菁;施春虎;;土工格栅加筋砂土三轴试验离散元细观分析[J];水利学报;2017年04期
2 王家全;陆梦梁;周岳富;张亮亮;;土工格栅纵横肋的筋土承载特性分析[J];岩土工程学报;2018年01期
3 王春海;刘华北;;加筋边坡筋材内力的非线性弹性增量分析[J];长江科学院院报;2017年02期
4 张骏;林永亮;张波;;土工格栅与砂垫层界面力学特性试验研究[J];长江科学院院报;2017年02期
5 董彤;郑颖人;孔亮;柘美;;考虑主应力方向的土体非线性弹性模型[J];岩土力学;2017年05期
6 李广信;;地震与加筋土结构[J];土木工程学报;2016年07期
7 侯娟;张孟喜;李家正;戴治恒;;水平-竖向加筋地基的颗粒流研究[J];地下空间与工程学报;2016年03期
8 苗晨曦;郑俊杰;崔岚;崔明娟;赵建斌;;格栅–砂土界面宏细观关联性与加筋性能评价方法研究[J];岩石力学与工程学报;2016年S1期
9 王家全;陈亚菁;周岳富;;加筋粗粒土大型直剪试验及本构模型适用性研究[J];广西科技大学学报;2016年02期
10 王家全;周岳富;陆梦梁;李良;;土工格栅拉拔试验及筋材受力特性分析[J];广西大学学报(自然科学版);2016年01期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘泽;生态型加筋土挡墙动静力学特性试验研究与数值分析[D];中南大学;2012年
2 侯娟;条形浅基下H-V加筋地基的承载性能和加筋机理研究[D];上海大学;2010年
3 杨果林;加筋土挡土结构动力特性研究[D];中南大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李雨舟;土工格栅蠕变特性及加筋土本构模型研究[D];长沙理工大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈朝然;牌卫卫;卢永华;宋刚练;;生态挡墙在张家浜河道整治中的应用[J];地质装备;2018年03期
2 冯永珍;张吾渝;马艳霞;刘凌霄;武文举;罗传庆;;考虑偏应力比影响的主应力轴旋转下重塑黄土变形研究[J];防灾减灾工程学报;2018年03期
3 周芬;梁强;杜运兴;;单根无黏结预应力筋对加筋体力学性能的影响[J];岩土力学;2018年07期
4 董彤;孔亮;郑颖人;王兴;刘云;;颗粒材料的组构-应力关系与等效应力法[J];岩石力学与工程学报;2018年07期
5 丁鲁强;李大勇;;加筋体与土体界面力学特性试验研究进展综述[J];山东科技大学学报(自然科学版);2018年03期
6 杜运兴;刘辉;周芬;;混合加筋土挡墙的力学性能[J];中南大学学报(自然科学版);2018年04期
7 胡幼常;陈晓鸣;许爱华;毛爱民;刘杰;;加筋粗粒土坡稳定安全系数的简化计算方法[J];公路交通科技;2018年03期
8 冯永珍;张吾渝;马艳霞;刘凌霄;苏延桂;;定向剪切应力路径下重塑黄土应力—含水率—应变关系试验研究[J];青海大学学报;2018年01期
9 张正;刘振华;;土工格栅与黄土相互作用机制的拉拔试验研究[J];兰州工业学院学报;2018年01期
10 董彤;孔亮;郑颖人;袁庆盟;刘文卓;;考虑岩土材料各向异性与应力方向性的等效非线性模型[J];岩石力学与工程学报;2018年02期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 王贺;静动荷载作用下高速铁路土工格栅加筋土挡墙结构行为研究[D];北京交通大学;2016年
2 朱春华;公路高填方边坡格宾体系加固技术应用研究[D];中国地质大学(北京);2013年
3 贾亮;加筋挡土墙的地震作用及动力稳定性分析[D];兰州理工大学;2011年
4 蒋建清;红砂岩粗粒土加筋挡墙力学机理和地震稳定性研究[D];中南大学;2010年
5 黄向京;双绞合六边形钢丝网加筋土挡墙设计理论与试验研究[D];中南大学;2010年
6 杜运兴;预应力CFRP加筋土技术的应用与研究[D];湖南大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 张亮亮;动载作用下土工格栅加筋地基试验研究与数值模拟[D];广西科技大学;2018年
2 薛超;土工格栅蠕变性能及蠕变对筋土界面特性影响的研究[D];太原理工大学;2016年
3 何伟;加筋土挡墙变形计算研究[D];重庆交通大学;2016年
4 常键;基于蠕变效应的加筋路堤变形特性有限元分析[D];郑州大学;2015年
5 刘续;考虑土工格栅粘弹塑性的筋土拉拔界面特性研究[D];浙江大学;2013年
6 徐成;聚乙烯管韧性失效寿命预测方法研究[D];浙江大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王家全;武标;邹红;周奇;柯刚;;土工格栅与粗粒土界面特性的大型直剪试验研究[J];广西科技大学学报;2015年03期
2 孙奇;董全杨;蔡袁强;王军;胡秀青;;偏应力比和应力主轴偏转角同时变化下饱和砂土变形特性研究[J];岩土力学;2015年08期
3 蔡剑韬;;土工格栅加筋膨胀土拉拔试验研究[J];岩土力学;2015年S1期
4 张茜;邓辉;李强;黎志;;粗粒土大型剪切试验剪切带变形特征分析[J];工程地质学报;2015年01期
5 王家全;王宇帆;黄世斌;唐咸远;;循环荷载作用下土工格栅剪切特性的颗粒流细观分析[J];水利学报;2014年09期
6 苗晨曦;郑俊杰;崔明娟;谢明星;赵建斌;;节点突起影响格栅加筋性能的离散元研究[J];岩土力学;2014年04期
7 石熊;张家生;孟飞;王嵩;邓国栋;;加筋粗粒土大型三轴试验研究[J];四川大学学报(工程科学版);2014年02期
8 刘枫;徐超;宋世彤;;筋材-砂-黏土层状体系接触面剪切特性试验研究[J];长江科学院院报;2014年03期
9 王子鹏;贾梓;;土工格栅横肋在加筋作用中贡献的试验研究[J];长江科学院院报;2014年03期
10 李学丰;黄茂松;孔亮;;宏细观结合考虑主应力轴旋转的砂土破坏特性[J];岩土力学;2013年07期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 罗勇;土工问题的颗粒流数值模拟及应用研究[D];浙江大学;2007年
2 贺会团;加筋挡土墙关键技术研究[D];南京水利科学研究院;2007年
3 曾远;土体破坏细观机理及颗粒流数值模拟[D];同济大学;2006年
4 周世良;格栅加筋土挡墙结构特性及破坏机理研究[D];重庆大学;2005年
5 王协群;土工合成材料加筋地基的极限平衡设计与加筋材料的研究[D];武汉理工大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 张月梅;用有限元强度折减法分析加筋土结构的稳定性[D];昆明理工大学;2006年
2 陈辉;加筋土强度理论及加筋路堤有限元分析[D];长安大学;2005年
3 龚羊庆;加筋土结构本构模型研究[D];昆明理工大学;2005年
4 刘垂远;土工合成材料加筋土体的应力-应变特性研究[D];四川大学;2004年
5 胡发亭;土工格栅长期蠕变行为研究及有限元分析[D];北京化工大学;2002年
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1 陈力;方秦;还毅;张传爱;;强动载作用下钢筋混凝土梁破坏模式的有限元分析[J];北京工业大学学报;2008年06期
2 刘萌成;朱洪洲;;循环动载作用下层状介质长期沉降计算方法[J];浙江大学学报(工学版);2010年10期
3 张天泽;;车辆动载作用下双级柔性加筋挡墙位移分析[J];公路工程;2017年03期
4 李驰;鲁晓兵;王淑云;;水平动载作用下桶基周围砂层液化特性的数值模拟[J];中国海洋平台;2009年05期
5 向坤山;;动载作用下半刚性路面动力响应的三维有限元模拟[J];湖南交通科技;2006年03期
6 张东长;李亚;;动载作用下沥青混凝土孔隙率变化的数值模拟[J];徐州工程学院学报(自然科学版);2017年01期
7 游茂源;杜成斌;陈玉泉;孙立国;;动载作用下的混凝土水力劈裂试验研究[J];中州煤炭;2016年05期
8 魏平;魏静;杨松林;张栋;马迎利;;动载作用下桩网结构低路基双层土工格栅力学特性[J];铁道工程学报;2017年07期
9 邓琼;张淳;;动载作用下半刚性路面垂直动力响应三维有限元模拟[J];公路工程;2008年03期
10 胡华;郑晓栩;;动载作用频率对海相沉积软土动态流变特性影响试验研究[J];岩土力学;2013年S1期
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1 刘光海;余政革;刘建军;李成;梁洋军;;强动载作用下速度与温度的联合诊断技术[A];第五届全国强动载效应及防护学术会议暨复杂介质/结构的动态力学行为创新研究群体学术研讨会论文集[C];2013年
2 董飞;董军;孙玮泽;;长期循环动载作用下地铁隧道动力学响应研究[A];第3届全国工程安全与防护学术会议论文集[C];2012年
3 胡华;郑晓栩;;动载作用频率对海相沉积软土动态流变特性影响试验研究[A];《岩土力学》vol.34 增刊1 2013[C];2013年
4 李驰;鲁晓兵;王淑云;;海洋动载作用下砂层液化特性的数值模拟[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
5 程有坤;孟上九;汪云龙;林莉;张书荣;;光纤光栅在动载作用下路基变形监测中的应用[A];第四届全国环境岩土工程与土工合成材料学术研讨会论文集[C];2014年
6 杨勇新;李庆伟;才鹏;陈家川;;动载作用下结构的长期监测[A];首届全国建筑结构技术交流会论文集[C];2006年
7 王明胜;刘大刚;;爆破动载作用下中厚水平层状岩小净距重叠隧道合理开挖时序研究[A];2016中国隧道与地下工程大会(CTUC)暨中国土木工程学会隧道及地下工程分会第十九届年会论文集[C];2016年
8 刘艺涛;宋保银;;动载作用下两相流流动和传热研究初探[A];首届全国航空航天领域中的力学问题学术研讨会论文集(上册)[C];2004年
9 白冰;李春峰;;地铁列车振动作用下交叠隧道的三维动力响应[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
10 于长杰;刘争平;郭君;;施工振源引起临时黄土边坡的地形放大效应数值模拟研究[A];中国地球物理学会第二十三届年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 姚秋萍;动载作用下管内气(汽)—水两相流动及其沸腾换热研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 张绍群;动载作用下木片断裂形貌特征与分形力学模型的研究[D];东北林业大学;2016年
3 杨官涛;露天矿边坡设计及工程动载作用下的稳定性分析与评价[D];中南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张亮亮;动载作用下土工格栅加筋地基试验研究与数值模拟[D];广西科技大学;2018年
2 赵枚;动载作用下管内流动水沸腾传热实验研究[D];南京航空航天大学;2008年
3 贾虎;爆破动载作用下邻近硐室围岩稳定性的研究[D];安徽理工大学;2006年
4 马良军;动载作用下管内两相流流动特性实验研究[D];南京航空航天大学;2007年
5 谢理想;软弱岩石在动载作用下的力学性能及本构模型研究[D];安徽理工大学;2013年
6 钱金蕊;静载及动载作用下碳纤维混凝土压敏性试验研究[D];东北大学;2008年
7 董锁堂;动载作用下巷道围岩变形试验研究[D];河北工程大学;2016年
8 蒋硕;动载作用下地下水对寒区桩基力学特性影响研究[D];兰州交通大学;2017年
9 康忠亮;车辆随机动载作用下柔性沥青路面的动态响应研究[D];青岛大学;2012年
10 周胜兵;动载作用下邻近巷道围岩动态响应与支护参数的研究[D];安徽理工大学;2008年
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相关作者
>张绍群
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