土拱效应敏感度实验及数值模拟研究
[Abstract]:The soil arch effect is a phenomenon that the earth pressure is transferred to the pile by adjusting the stress distribution inside the soil. The essence of this phenomenon is that the soil can fully mobilize its shear resistance to resist earth pressure. In 1943, Terzaghi verified the existence of soil arch effect through the famous "movable door" test, and then the scholars at home and abroad proved the existence of soil arch effect through theoretical analysis and various model tests. With the help of numerical calculation software, the occurrence mechanism, existing mode and influencing factors of soil arch effect are deeply studied. There are more and more measured data about the soil arch effect, and the theoretical research is getting deeper and deeper. The soil arch effect has been considered in the engineering, and good economic benefit has been obtained in the practical application. At present, the theoretical research on soil arch effect is not systematic enough, and there are many problems worth discussing in numerical calculation, especially the determination of soil arch mode and reasonable pile width ratio, which directly affects whether the soil arch effect can be further applied in engineering. Therefore, it is necessary to continue the work from the basic research. In this paper, based on the vertical and horizontal movable door tests, and with the aid of mathematical simulation software, the effects of the width, cohesion and angle of internal friction of the moving door on the soil arch effect are deeply analyzed. The soil arch effect model is established and the reasonable pile width ratio is put forward, which is of great theoretical significance for guiding the engineering design. The main conclusions of this paper are as follows: (1) through the vertical movable door experiment, the occurrence mechanism and existing conditions of soil arch under different soil mass and different active door width are studied, as well as the influence on the load-sharing ratio of pile. The relationship between the shape of sand arch axis and the width of movable door and the angle of internal friction is analyzed. The relationship between the load sharing ratio of pile and the width of movable door and the angle of internal friction is established. (2) the reasonable ratio of pile width to pile width is determined when the vertical soil arch is effective. With the increase of pile width ratio, the pile load sharing ratio decreases first and then increases with the increase of pile width ratio, showing parabola shape and reasonable pile width ratio. When the filling height is increased to a certain height, the reasonable ratio of pile width to pile width is constant and tends to be stable. (3) through orthogonal test, the height of fill, the ratio of pile width to pile width, and the angle of internal friction are analyzed. (4) the existence of soil arch effect is verified by horizontal gate experiment. The effects of internal friction angle, cohesion force, pile width ratio and depth on load sharing ratio of pile are analyzed.
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TU41
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 李海深;土工建筑中的土拱效应[J];湘潭矿业学院学报;1990年02期
2 韩爱民;肖军华;梅国雄;;被动桩中土拱效应特征与影响参数研究[J];工程地质学报;2006年01期
3 周静南;廖绍凯;梅甫良;;桩受侧向位移作用下土拱效应问题的有限元分析[J];嘉兴学院学报;2009年06期
4 梁音;李守德;;平行抗滑墙间土拱效应机理研究[J];公路工程;2013年04期
5 燕继宇;陈剑平;闫欢;赵晓菊;孔元元;李欣杰;;砂-粘互层桩间土拱效应的数值分析[J];中国水运(下半月);2014年04期
6 张建勋,陈福全,简洪钰;被动桩中土拱效应问题的数值分析[J];岩土力学;2004年02期
7 聂如松;冷伍明;邓宗伟;赵健;;被动方桩土拱效应三维有限元分析[J];工业建筑;2007年07期
8 邹登亮;;基坑工程中土拱效应分析[J];城市地质;2007年03期
9 魏业清;张林洪;;土拱效应的桩板墙挡板设计[J];水科学与工程技术;2008年S2期
10 张培泽;;浅谈土拱效应的研究与应用[J];山西建筑;2009年23期
相关会议论文 前10条
1 张建勋;陈福全;简洪钰;;被动桩中土拱效应问题的数值分析[A];首届海峡两岸土木建筑学术研讨会论文集[C];2005年
2 徐东;周顺华;王炳龙;;粘土拱效应离心模型试验[A];中国土木工程学会第八届土力学及岩土工程学术会议论文集[C];1999年
3 加瑞;朱伟;钟小春;;砂土拱效应的室内模型试验研究[A];第二届全国岩土与工程学术大会论文集(下册)[C];2006年
4 邹登亮;孙强;李厚恩;史哲;;基坑工程中土拱效应分析[A];中国地质学会工程地质专业委员会2006年学术年会暨“城市地质环境与工程”学术研讨会论文集[C];2006年
5 杨敏;古海东;孙宽;;考虑土拱效应的疏排桩支护结构内力和变形分析[A];第十二次全国岩石力学与工程学术大会会议论文摘要集[C];2012年
6 朱朝辉;;建立考虑土拱效应的抗滑桩间距计算公式的尝试[A];建筑结构高峰论坛——复杂建筑结构弹塑性分析技术研讨会论文集[C];2012年
7 石胜伟;梁炯;;基于土拱效应微型组合抗滑桩距径比的研究[A];第九届全国工程地质大会论文集[C];2012年
8 加瑞;朱伟;钟小春;;砂土拱效应的挡板下落试验及机理研究[A];第一届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(下册)[C];2006年
9 张云军;宰金珉;王旭东;;基坑开挖过程中支护桩土拱效应探讨[A];第15届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2006年
10 邹新军;杨眉;;双向增强体复合地基土拱效应分析[A];第二届全国环境岩土与土工合成材料技术研讨会论文集(一)[C];2008年
相关博士学位论文 前7条
1 李栋;散粒货物对重载敞车厢体侧压力作用机理研究[D];天津大学;2014年
2 李成芳;预应力锚拉桩三维土拱效应研究[D];重庆大学;2012年
3 董捷;悬臂桩三维土拱效应及嵌固段地基反力研究[D];重庆大学;2009年
4 蒋波;挡土结构土拱效应及土压力理论研究[D];浙江大学;2005年
5 胡俊强;双排桩土拱效应及嵌固段受力特性研究[D];重庆大学;2014年
6 王振强;悬臂抗滑桩土拱效应的静力及动力特性研究[D];重庆大学;2014年
7 周龙翔;土钉支护体系土拱效应及设计计算理论研究[D];北京交通大学;2010年
相关硕士学位论文 前10条
1 吴兵;巴达铁路某边坡考虑土拱效应的桩间土钉墙设计方法研究[D];西南交通大学;2015年
2 孟祥震;不连续多桩承台基础条件下基坑支护技术研究[D];郑州大学;2015年
3 龚志方;抗滑桩桩间土拱效应及其数值模拟研究[D];贵州大学;2015年
4 马慧娟;抗滑桩土拱效应的理论分析和数值模拟研究[D];重庆大学;2015年
5 林庆涛;空间土拱效应原理的研究与应用[D];北方工业大学;2016年
6 王璇;水平荷载作用下超长桩土拱效应数值分析[D];上海大学;2016年
7 邱子义;抗滑桩土拱效应离散元分析及合理桩间距探讨[D];浙江大学;2016年
8 吴家继;基于土拱效应的桩承式路堤承载特性及其变形计算方法研究[D];湖南大学;2015年
9 赵波;双排桩多层土拱效应传力特性研究[D];重庆交通大学;2016年
10 胡伟伟;桩承式加筋路堤三维土拱效应土楔体计算模型研究[D];西安建筑科技大学;2014年
,本文编号:2184657
本文链接:https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/2184657.html