異型砌塊擋土結構設計計算理論與試驗研究.pdf

1、隨著我國西部建設的大力推進，基礎建設的力度不斷加大，山區(qū)房屋、公路及城市建設工程中邊坡的支擋及生態(tài)防護等日益受到重視。砌塊擋土結構具有工廠預制、標準化生產(chǎn)，建造速度快，安全可靠等突出特點，有廣泛的工程應用前景。因此對砌塊式擋土結構的受力特點、設計計算理論及施工要點進行理論分析及試驗研究，具有一定的理論與工程實際意義。 本文首先在深入分析砌塊受力性狀及咬合自鎖等特性的基礎上提出一種便于預制及砌筑的H型砌塊以及其構成支擋結構體系的方

2、法，進而根據(jù)砌塊擋土結構的受力特點，對其承載機理及其墻背土壓力的分布和計算方法進行了探討，在此基礎上提出了適合砌塊擋土墻土壓力分析的基本假定與計算方法。同時為了更深入了解砌塊擋墻結構的受力與工作性能，自行設計并完成了H型砌塊擋土墻模型試驗。通過模擬其施工全過程，對墻后土壓力、墻頂位移、砌塊橫截面應變及基礎壓力等進行了監(jiān)測，得出了該擋土墻的破壞模式及墻后土壓力的分布變化規(guī)律、土壓力與自重在砌塊內(nèi)的傳遞規(guī)律以及危險砌塊的受力狀態(tài)等。此外，為

3、了進一步驗證理論分析方法與模型試驗結果的可靠性，更深入了解砌塊的受力狀況，利用Marc有限元程序對模型擋土墻進行建模，對其在試驗工況下的受力進行了計算分析，獲得了砌塊之間力的傳遞規(guī)律及最危險的砌塊應力狀態(tài)，且數(shù)值分析結果與實測結果較為吻合。在上述試驗與理論分析的基礎上，提出了適用于H型砌塊擋土墻的穩(wěn)定性驗算、墻身強度驗算及最危險砌塊的受力驗算等完整的設計計算方法，對H型砌塊擋土的施工要點進行了討論，并將其應用于某城市擋土結構工程實踐。