考慮擋墻位移及有限土體影響的土壓力研究.pdf

1、目前擋土墻土壓力的計(jì)算一般都采用庫(kù)倫或朗肯土壓力理論,但經(jīng)典土壓力理論建立在一定的假設(shè)條件基礎(chǔ)上,有時(shí)與工程實(shí)際情況不符.其中一項(xiàng)假定是剛性擋墻的平動(dòng)模式,與實(shí)際中復(fù)雜的非平動(dòng)模式有所不同;另一項(xiàng)假定是擋墻后土體為半無(wú)限體,則與某些工程中出現(xiàn)填土寬度有限的情況不符,例如狹窄基坑的被動(dòng)區(qū)土體,擋墻臨近既有地下室基坑的主動(dòng)區(qū)土體等。因此對(duì)這些情形采用經(jīng)典土壓力理論并不合適。本文對(duì)考慮擋墻位移和有限土體情況的土壓力問(wèn)題開(kāi)展理論研究和數(shù)值分析,

2、主要工作如下:
　　 1.對(duì)剛性擋土墻不同的變位模式和位移量下的非極限狀態(tài)土壓力進(jìn)行研究,在已有實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬結(jié)果的基礎(chǔ)上,建立了考慮位移變化效應(yīng)的剛性擋墻計(jì)算模型,提出了不同位移模式下非極限狀態(tài)主動(dòng)土壓力系數(shù)、土壓力分布和合力作用點(diǎn)高度的理論公式,并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果和經(jīng)典土壓力理論結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。
　　 2.在剛性擋土墻三種典型位移模式分析的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步對(duì)柔性擋墻任意位移下的非極限狀態(tài)土壓力進(jìn)行分析,提出非極限狀態(tài)下主動(dòng)土壓

3、力及分布的計(jì)算公式,與實(shí)驗(yàn)結(jié)果、經(jīng)典理論及其它已有方法的對(duì)比表明,本文方法與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合更好。
　　 3.分別針對(duì)無(wú)黏性土和黏性土地基中狹窄基坑的被動(dòng)土壓力問(wèn)題,建立了有限元分析模型,研究了擋墻相對(duì)平移時(shí)不同寬度土體的被動(dòng)滑裂面的分布規(guī)律;建立了狹窄基坑剛性平動(dòng)擋墻被動(dòng)土壓力的理論計(jì)算模型,推導(dǎo)了被動(dòng)極限狀態(tài)下滑裂面傾角及被動(dòng)土壓力系數(shù)的解析公式;采用水平薄層單元法,得到了被動(dòng)土壓力分布,土壓力合力作用點(diǎn)高度的理論公式,并與數(shù)值