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平移模式下挡土墙主动土压力的研究

钟丽娜  
【摘要】:平移是刚性挡土墙最常见的位移方式,两大经典土压力理论——库伦土压力理论、朗肯土压力理论均是平移模式下的挡土墙土压力计算理论。本文也将以平移模式下的刚性挡土墙为研究对象,分析其在非地震作情况及地震作用情况下的主动土压力。在非地震作用情况下,本文考虑了墙后土体的应力状态;在地震作用情况下,本文则以拟动力学方法为基础进行了改进。本文所做的研究工作如下: (1)本文通过分析墙后土体的应力状态,对水平层分析法进行改进,得到了平移模式下挡土墙曲滑裂面、主动土压力、主动土压力强度分布和主动土压力合力作用点的求解方法;并针对该方法所设的墙背处土体达到极限平衡状态的假定,提出该方法的适用范围为墙背与填土间能产生滑动的情况,建议按规范取δ=(0~0.67)φ。 (2)本文采用拟动力学方法,同时考虑地震加速度的放大效应,求得了粘性土的主动土压力系数、主动土压力强度分布、合力作用点高度、临界深度和滑动面倾角的理论公式,并分析了各参数对计算结果的影响。具体计算中,本文通过对滑动面及地震时间的优化求解,得到了最不利工况。 (3)本文采用拟动力学方法,同时考虑地震加速度的放大效应,求得了非粘性土的主动土压力系数、主动土压力强度分布、合力作用点高度和滑动面倾角,分析了各参数对计算结果的影响;并将水平层分析法与拟动力学方法结合,对计算方法进行改进,重新求解分析;最后将该方法算得的结果与改进前的计算值、M-O法的理论值比较分析。


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