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分级加筋土高挡墙设计及承载力研究

孟剑  
【摘要】:本文首先介绍了土工加筋技术的应用现状及其发展前景,总结了国内外的研究成果,系统分析研究了加筋土的计算理论和设计方法。然后对加筋土高挡墙进行了研究。  高挡墙大多分级建造,最上级挡墙可按常规低挡墙设计,设计计算理论已经比较完善,高挡墙以下各级的设计计算理论还不成熟,有待进一步研究。  结合某实际工程,本文选择了合理的计算方法,进行了加筋土高挡墙设计计算。  应用FLAC 2D 软件,本文对分级加筋土高挡墙的下级进行数值模拟和分析,筋材竖向间距取实际工程的两倍,并对挡墙进行了分级加载。结合筋材拉力和面板水平位移两个主要控制指标,研究了某些影响因素的变化对挡墙极限荷载的影响。通过数值模拟发现主要得到以下结论:  (1)在交通荷载下,数值模拟的结果与工程规范的计算结果有很多不同。筋材拉力最大值均出现在面板附近,拉力分布沿竖向可分为三类。  (2)对于筋材竖向间距较大的高挡墙,墙顶极限荷载的主要控制因素为面板水平位移,只有延伸率较小的筋材采适用于此种挡墙;在长度随筋材变化的墙顶均布荷载作用下,挡墙的筋材长度存在一个最合理值,筋材长度取这个值时,面板水平位移最小,筋材能最大的发挥它的作用;对于筋材竖向间距取常规值(小于0.5m)的挡墙,筋材拉力为墙顶极限荷载的控制因素,建造高挡墙时,减小筋材竖向间距可充分发挥筋材拉力。 本文的研究内容对加筋土高挡墙的设计有非常实际的意义。


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