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《兰州理工大学》 2010年
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框架预应力锚杆支护边坡动力响应规律研究

孔江伟  
【摘要】: 框架预应力锚杆柔性支护结构能够充分调节和改善土体的自身强度和自稳能力,在许多高等级公路、铁路的边坡加固工程中得到了广泛的应用,但是现在对其性状和工作机理的研究落后于工程实践,其动力特性更是鲜有人研究,这就给设计带来了不确定性。只有掌握该支护结构的动力响应规律,才能将框架预应力锚杆支挡结构分析设计得更加合理、安全。 本文运用大型非线性有限元软件ADINA,通过输入不同类型、幅值、频率的地震波,探讨支护边坡的动力特性与动力响应规律,以及地震动参数对动力特性和动力响应的影响。考虑土体和支护结构相互作用及其协同工作建立三维有限元模型,应用理想弹塑性本构关系Mohr-Coulomb模型模拟土体;采用可以描述锚杆在进入塑性阶段强化性质的双线形弹塑性模型模拟锚杆;采用线弹性模型模拟框架柱、梁、板;土与支护结构相互作用由接触单元模拟。结果表明,锚杆轴力、坡面位移、加速度、土压力均随着地震波烈度的增大而增大,随着频率的增大而减小;锚杆轴力增量沿全长分布不均,构造锚杆轴力增量最大值出现在锚杆前端,其它锚杆的轴力增量最大值出现在滑移面附近;坡体位移峰值和坡面加速度峰值均沿坡面向上逐渐增大,在坡顶处达最大值;框架内力峰值和土压力峰值随着坡高的增加先增大后减小,最大值出现在坡体中下部。
【学位授予单位】:兰州理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TU476.4

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