加筋土擋墻動(dòng)力有限元分析與地震反應(yīng)分析方法研究.pdf

1、土工加筋技術(shù)是一門新興的土工加固技術(shù)，加筋土擋土墻是加筋土的主要應(yīng)用形式之一。雖然在國內(nèi)外已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，但其理論研究滯后于實(shí)踐，許多研究尚處于初始階段。隨著加筋土擋墻應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬，對(duì)加筋土擋墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力特性研究與地震反應(yīng)分析方法研究是不可回避的重要課題。 本文在前人研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析了加筋土及加筋土擋墻的工作機(jī)理和計(jì)算設(shè)計(jì)理論，對(duì)加筋土擋墻進(jìn)行了動(dòng)力有限元數(shù)值模擬分析，研究了其地震反應(yīng)分析方法。具體有以下幾部分

2、內(nèi)容： 第一部分綜合分析了加筋土擋墻的國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)，對(duì)加筋土的加筋機(jī)理、筋-土摩擦系數(shù)和地震下的穩(wěn)定性問題，進(jìn)行了理論分析探討。提出了地震作用下加筋帶的界限配筋率和其臨界長度的計(jì)算公式。影響筋帶拉拔摩擦系數(shù)的本質(zhì)因素是筋材的粗糙度和土的剪脹性，提出了能反映這些因素的筋帶拉拔摩擦系數(shù)估值公式。這些都可為加筋土工程的設(shè)計(jì)和研究提供有益參考。 第二部分使用大型通用有限元軟件ANSYS，通過引入筋-土、面板-土接觸單元，建立了

3、由土體單元、接觸單元、面板單元和加筋材單元組合的加筋土擋墻非線性有限元模式，進(jìn)行了動(dòng)力有限元數(shù)值模擬分析，得出了一些關(guān)于加筋土擋墻動(dòng)力響應(yīng)的定性結(jié)論。 第三部分對(duì)加筋土擋墻地震反應(yīng)分析方法進(jìn)行了研究，提出了一種簡化分析方法。以前人對(duì)土層地震反應(yīng)分析理論的研究為基礎(chǔ)，通過考慮筋材對(duì)土層的剛度和土層間摩擦的影響，將加筋土擋墻結(jié)構(gòu)簡化為一個(gè)集中質(zhì)量的多自由度系統(tǒng)。運(yùn)用土動(dòng)力學(xué)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的知識(shí)，推導(dǎo)了加筋土擋墻集中質(zhì)量模型的運(yùn)動(dòng)方程。