土工格室加筋土等效强度计算方法研究

基于极限平衡理论,运用边坡稳定分析软件ZSlope进行数值模拟,分析了土工格室垫层对边坡安全系数及临界滑动面的影响。结果表明:土工格室加筋层对边坡安全系数有比较明显的提高,加筋后边坡的滑动面向坡体内部移动,滑楔体尺寸变大。在此基础上,探讨了将土工格室加筋边坡等效为素土边坡进行计算的一种方法。     

土工格室结构层抗剪性能试验研究

本文针对土工格室结构层剪切性状研究成果有限的现状,通过大比尺模型试验方法,研究了不同填料、不同剪切面、不同焊距的土工格室加筋层和未加筋填料的似粘聚力和摩擦角特征。结果表明:土工格室结构层的平面剪切试验与斜面剪切试验相比,由于加筋体的直接参与,斜面剪切强度比平面剪切强度高的多;从提高的强度来说,主要体现在似粘聚力得到提高,内摩擦角提高不大;不同型号的土工格室加筋以后,格室结构层之间的抗剪强度提高幅度无明显区别。     

格室土表观黏聚力节点强度计算方法

土工格室作为一种新型三维立体加筋材料,对于填料能够提供较大的侧限约束作用,侧限效应引起的约束围压可等效为土工格室加筋土复合材料的表观黏聚力,但在计算土工格室加筋土表观黏聚力时,现有的计算方法仅考虑格室条带刚度而未考虑节点强度对表观黏聚力的影响,在Bathurst表观黏聚力计算公式的基础上,推导了同时考虑土工格室的条带刚...     

锚杆—土工格室复合结构边坡防护有限元数值分析

锚杆-土工格室复合结构边坡是一种新型的边坡防护形式,在对不稳定裸露边坡进行加固处理的同时,还可以对边坡坡面进行绿化。利用Midas GTS NX有限元软件建立锚杆-土工格室复合结构防护边坡三维有限元模型,采用强度折减理论法分别对未加筋、加锚杆、加土工格室、加锚杆和土工格室的边坡进行敏感性分析,研究了加固措施、填料参数、格室高度和边坡加筋宽度对边坡稳定性的影响。结果表明:采用锚杆-土工格室复合结构防护能很好地提高边坡的稳定性;填土内摩擦角对边坡稳定性影响比黏聚力更敏感;随着边坡加筋宽度的增加,安全系数先增大后减小。研究成果对不稳定裸露边坡加固设计和施工具有一定指导意义。     

土工格室加固浅层饱和黄土地基的有限元分析

基于MARC有限元软件,采用研编的Goodman单元用户子程序,对用土工格室处理浅层饱和黄土地基的效果进行了有限元分析(FEA),结果表明:土工格室的有效影响深度为饱和黄土层厚度的50%左右,处理后的饱和黄土地基,水平位移在影响深度范围内可减小约17%左右;竖向位移也得到了一定的减小,最大可减小5%左右;最大竖向应力值减小35%左右;土工格室的加固厚度对路堤总沉降变形影响不大,但对水平位移影响较明显;相同工况下土工格室的布置位置对处理效果影响不大。结合工程实践,对有限元分析结果和现场实测数据进行对比分析,结果表明:土工格室加固方法能有效地处理浅层饱和黄土地基。     

土工格室界面特性与处治路堤现场试验分析

拉拔试验能更好的反映加筋土结构中筋材的加筋行为,采用自制的拉拔试验装置来测试高填方路堤的现场砂粒填料与土工格室的界面特性参数,分析土工格室与土的界面摩擦作用,进一步研究土工格室的加筋机理。结合工程实例,对土工格室处治高填方路堤进行现场试验,分析格室在路堤横断面的受力特点以及格室的加筋性能。试验结果表明:土工格室拉拔受力是一个渐进式的过程,随着拉拔位移继续增大,格室后面几排网格依次受到填料的阻力,拉拔界面的剪应力呈台阶式的上升;格室与填料的界面摩擦角大于填料本身的摩擦角,且拉拔系数K大于1.0,格室加筋性能远优其他平面材料的加筋性能;在路堤横断面方向,格室承受拉应力;在新旧路堤搭接处,格室受拉应力最大,是重点需要处治的位置。研究表明格室能有效的约束路堤土的侧向变形,同时土工格室所在层位起到了扩散荷载的作用。     

高强土工格室挡墙在高速公路拓宽中的研究

通过在一高速公路拓宽工程中的土工格室加筋挡墙沉降、深层水平位移、剖面沉降与墙背土压力现场试验监测,结果表明：土工格室挡墙具有较强的抗拉与抗剪强度,整体性较好,不均匀沉降较小,适宜在征地拆迁困难的高速公路拓宽工程中使用。     

土工格室选型对挡土墙边坡稳定性的影响研究

实际工程中土工格室挡墙没有系统地考虑土工格室规格对挡土墙稳定性的影响,不仅材料消耗大,工程成本高,而且也会限制土工格室在挡墙设计中优势的发挥。就此,针对不同高度、不同弹性模量以及不同形状的土工格室挡墙进行不同的工况设计,利用有限元软件ABAQUS通过强度折减法对三维加筋挡土墙进行数值模拟,并提出一种最优的土工格室选型,既能节省材料,又能保证挡土墙的稳定性。     

土工格室处治基床病害的机理与实例数值分析

采用三维薄膜单元模拟筋材,研究不同筋材模量对加筋效果的影响。数值模拟表明,基床加入格室后,沉降明显降低,符合测试结果的规律。与现场试验相比,利用数值分析不仅得到宏观的沉降加筋效果,还能分析加筋材料参数的变化和铺设在基床不同位置的效果来研究格室处治基床的规律,从而可进一步探讨格室加筋的机制。格室的存在,有效减少了基床的侧向变形,改善了基床的附加应力分布,格室模量越高,加筋效果越明显。     

土工格室柔性搭板在路桥过渡段的应用研究

针对公路桥头跳车现象,利用有限元数值分析方法,对由土工格室加筋构成的柔性搭板处治桥头跳车进行了技术研究。通过分析路基填料类型,土工格室柔性搭板长度、土工格室高度、土工格室搭板层数及竖向间距等因素对路基沉降的影响,得出了较有意义的设计参数,从而优化了设计并指导施工。     

加筋路堤的有限元分析

采用有限元方法对土工织物加固软土路基的效果和机理进行了探讨。对比计算表明:土工织物对软土路基的加固有明显的效果,其弱化了路堤与地基之间塑性区的连接与贯通,可以使路堤的稳定性提高20%以上;土工织物对路基体内沉降等值线形状的影响不大,但相应等值线的数值有所变小,同时使路基体内的沉降速率场数值上变小,分布上更趋于均匀,其可使侧向位移减小15%~25%;仅铺设土工织物对路基体内孔隙水压力影响不大,若要加快孔压的消散,可与塑料排水板联合使用;为了更好地发挥土工织物的加固作用,土工织物应尽量布置在高应力区域。     

土工格栅加筋软土路堤的有限元分析

在考虑软土地基的固结和土体的非线性应力应变关系的基础上,利用有限元的数值方法对加筋路堤的受力性状和破坏机理进行了分析.分析结果表明,加筋可以减少路堤的沉降,以及侧向位移,并能增加路堤的稳定性.研究成果对软土地基的加筋处理有一定的指导意义.     

土体相对密度对土工格室加筋砂土地基性能的影响

为了研究地基相对密度对土工格室加筋性能的影响,对五种不同相对密度(30％、40％、50％、60％和70％)的土工格室加筋砂土地基和未加筋砂土地基的模型进行载荷试验,研究不同相对密度土体地基的承载力沉降曲线、承载力提高系数、路基变形与基底沉降以及加筋拉应变的分布规律,并对土工格室加筋砂土地基的作用机理进行分析.试验结果表...     

土工格栅加固浅层软土地基的有限元分析

为了评价土工格栅加固浅层软土地基的效果,对公路软土地基稳定性进行现场监测,通过试验确定土和格栅的计算参数;运用有限元理论,研究浅层软土地基在分级加载情况下的稳定性,并分析格栅加筋效果的影响因素.结果表明:理论计算的侧向位移值和竖向位移值与现场观测结果基本吻合;铺设格栅能有效地控制软土地基的侧向位移,而对减少路堤的竖向位移效果不明显;随着路堤填土的增加,土工格栅的拉力逐渐增加,并且格栅拉力的峰值有逐渐向路基中线方向移动的趋势;加筋模量增大,格栅对坡脚下各点侧向位移的约束作用增强,对路堤底部沉降的变化没有影响;铺设多层格栅比铺设1层处理效果好,但不显著;如果只铺设1层土工格栅,那么在软土地基表面铺设对侧向位移约束的效果最好.     

CFRP加固梁力学性能试验研究及有限元分析

加固技术包括增大截面法、粘贴钢板法、体外预应力及粘贴CFRP加固法等,其中CFRP加固技术拥有最为广泛的应用,其在加固领域占有重要地位。CFRP加固研究较多的方面包括：抗弯加固、抗剪加固及抗震加固等,加固主要采用粘贴加固、嵌固及预应力加固等方式。通过3组对比试验研究了加固梁的受力性能、变形性能及破坏过程,试验结果表明CFRP加固梁的承载力大幅提高,变形性能成倍增加。通过有限元数值模拟分析了CFRP加固梁的受力破坏过程,并与试验结果作了对比。     

用有限元强度折减法对加筋路堤边坡特性分析

采用荷兰土工有限元软件PLAX IS,建立了未加筋路堤、等间距加筋路堤和不等间距加筋路堤三种有限元分析模型,分析路堤在三种情况下的稳定安全系数、坡脚水平位移、路堤中心地基与路堤顶部的竖向位移,并比较三种模型的计算结果。     

有限元折减法研究三排桩的力学特性

以某铁路实际工程利用三排抗滑桩处理大型岩堆为例,基于有限元软件建立等比例实体模型,在初始应力和开挖条件下,采用强度折减法,研究多排抗滑桩在岩堆界面的受力特性,发现了三排抗滑桩在初始应力下的弯矩分配规律,定性分析了开挖阶段三排抗滑桩弯矩分配情况,并对最大水平位移进行了分析。     

加筋土等效弹性参数的计算分析

该文着先对层状土体的等效弹性参数进行详细的推导计算,并将加筋土视为由土和加筋材料两种不同性质材料组成的多层复合材料。接着通过对前面结果的延伸和演化,从而得到了土工织物加筋土的等效弹性参数。     

基于有限元的路基振动压实动力学响应研究

基于ABAQUS软件,建立“振动轮-土体”三维有限元模型,采用扩展线性DruckerPrager模型和三维一致黏弹性人工边界方法,对轮下土体的应力、接触力等振动响应进行分析,研究振动压实过程中轮土的相互作用及由此产生的动力学响应。结果表明：沿振动轮横向,在振动轮边缘处土体竖向应力会发生严重衰减,据此可确定振动轮的碾压重叠宽度;沿压实路径纵向,竖向应力的中心点位于振动轮质心点前方,这是由于轮土接触面倾斜所导致的;根据节点接触应力的时程曲线可以计算总接地宽度,但总宽度之中大约只有1/3可以产生有效压缩变形。