桩土共同作用的抗滑桩加固边坡稳定性分析
发布时间：2021-03-01 01:01
作为一种有效的工程技术措施,抗滑桩在边坡加固、地灾防治等工程领域应用较为广泛。一般而言的相关设计理论很少涉及甚至是忽略了桩土共同作用,导致实际的工程设计与理论上存在较大的误差,甚至不合理。为此,本文就土体抗力的分布在抗滑桩加固边坡时所对应的桩后推力及桩前土体抗力、对应的临界桩间距、滑坡推力及剩余下滑力、土拱效应及拱厚的求算、稳定性分析等问题展开了相关的研究,本文研究的主要内容和想要取得的成果如下:1.回顾与分析桩后推力及桩前土体抗力对应的分布形式,并用GTSMIDAS/相关的有限元软件进行数值模拟分析。得出了滑坡推力的分布形式及大小与土体的性质和变形有关同时得出桩所受的约束形式对其也有很大的影响的结论。2.必须合理的设置桩间距,使桩间形成土拱,才能确保土体有效地向桩传递滑坡推力。分析土拱效应的形成机理及破坏形式,同时根据已有实验数据推导出拱厚的求算公式;桩间土拱的强度分析采用摩尔-库仑准则进行,从而得出相应的临界桩间距公式,运用GTSMIDAS/软件模拟相关情况,得出与理论值较为接近的结论。3.本文运用相关的理论分析和软件进行数值模拟得出:桩径以及对应的土体的黏聚力和内摩擦角均对临界桩...
【文章来源】：江苏科技大学江苏省
【文章页数】：99 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 选题的理论意义和实用价值
1.2 国内、外研究现状与发展趋势
1.2.1 边坡加固技术研究现状
1.2.2 抗滑桩加固理论的研究现状
1.2.3 抗滑桩桩土共同作用研究现状
1.2.4 抗滑桩桩土共同作用数值分析研究现状
1.3 论文的研究内容与研究方法
1.3.1 研究目的
1.3.2 主要研究内容
1.3.3 研究方法
1.4 小结
第2章 抗滑桩加固边坡中土体和抗滑桩共同作用分析方法
2.1 土拱效应分析
2.1.1 土拱效应的研究历史
2.1.2 土拱效应形成机理分析
2.1.3 土拱效应的受力分析及临界桩间距
2.2 土拱效应的合理拱轴线
2.3 桩前土体抗力和桩后推力的分布形式
2.4 小结
第3章 抗滑桩加固边坡中的临界桩间距研究
3.1 临界桩间距的确定方法介绍
3.1.1 抗滑桩间距上限解［61、62］
3.1.2 抗滑桩间距下限解［61］
3.1.3 各学者提出算法
3.2 基于土拱效应的抗滑桩间距计算
3.2.1 土拱的形式及几何特征
3.2.2 土拱的受力特征
3.3 土拱形成的控制条件及临界桩间距确定
3.3.1 基本假设
3.3.2 土拱的破坏形式
3.3.3 边坡工程中土拱厚度t的计算方法研究和改进
3.4 土拱截面强度的验算和临界桩间距确定
3.4.1 算例分析
3.5 抗滑桩截面以下的内力计算
3.6 相关公式的讨论
3.7 考虑桩土共同作用的边坡安全系数计算方法
3.8 采用实例分析
3.9 抗滑桩加固边坡的稳定性定量分析
3.10 小结
第4章 抗滑桩的数值模拟
4.1 MIDAS/GTS有限元软件简介
4.2 有限元模型
4.2.1 材料模型
4.2.2 接触面接触条件
4.3 有限元模型说明
4.4 桩前抗力和桩后滑坡推力的研究
4.5 计算实例分析
4.6 土拱效应的数值模拟和临界桩间距研究
4.7 小结
第5章 桩土共同作用的抗滑桩加固边坡的应用实例
5.1 工程概况
5.1.1 工程简介
5.1.2 工程地质条件
5.2 理正岩土设计方案
5.2.1 基本信息及设计参数
5.2.2 计算简图及计算结果
5.3 考虑桩土共同作用的抗滑桩加固边坡的设计
5.3.1 考虑桩土的相关影响因素
5.3.2 改进后方案计算结果
5.3.3 方案改进后临界桩间距的计算
5.3.4 方案改进后对应边坡安全系数计算
5.4 有限元分析
5.4.1 MIDAS/GTS有限元模型建立
5.4.2 边坡稳定性分析比较
5.5 小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
本文编号：3056715
【文章来源】：江苏科技大学江苏省
【文章页数】：99 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 选题的理论意义和实用价值
1.2 国内、外研究现状与发展趋势
1.2.1 边坡加固技术研究现状
1.2.2 抗滑桩加固理论的研究现状
1.2.3 抗滑桩桩土共同作用研究现状
1.2.4 抗滑桩桩土共同作用数值分析研究现状
1.3 论文的研究内容与研究方法
1.3.1 研究目的
1.3.2 主要研究内容
1.3.3 研究方法
1.4 小结
第2章 抗滑桩加固边坡中土体和抗滑桩共同作用分析方法
2.1 土拱效应分析
2.1.1 土拱效应的研究历史
2.1.2 土拱效应形成机理分析
2.1.3 土拱效应的受力分析及临界桩间距
2.2 土拱效应的合理拱轴线
2.3 桩前土体抗力和桩后推力的分布形式
2.4 小结
第3章 抗滑桩加固边坡中的临界桩间距研究
3.1 临界桩间距的确定方法介绍
3.1.1 抗滑桩间距上限解［61、62］
3.1.2 抗滑桩间距下限解［61］
3.1.3 各学者提出算法
3.2 基于土拱效应的抗滑桩间距计算
3.2.1 土拱的形式及几何特征
3.2.2 土拱的受力特征
3.3 土拱形成的控制条件及临界桩间距确定
3.3.1 基本假设
3.3.2 土拱的破坏形式
3.3.3 边坡工程中土拱厚度t的计算方法研究和改进
3.4 土拱截面强度的验算和临界桩间距确定
3.4.1 算例分析
3.5 抗滑桩截面以下的内力计算
3.6 相关公式的讨论
3.7 考虑桩土共同作用的边坡安全系数计算方法
3.8 采用实例分析
3.9 抗滑桩加固边坡的稳定性定量分析
3.10 小结
第4章 抗滑桩的数值模拟
4.1 MIDAS/GTS有限元软件简介
4.2 有限元模型
4.2.1 材料模型
4.2.2 接触面接触条件
4.3 有限元模型说明
4.4 桩前抗力和桩后滑坡推力的研究
4.5 计算实例分析
4.6 土拱效应的数值模拟和临界桩间距研究
4.7 小结
第5章 桩土共同作用的抗滑桩加固边坡的应用实例
5.1 工程概况
5.1.1 工程简介
5.1.2 工程地质条件
5.2 理正岩土设计方案
5.2.1 基本信息及设计参数
5.2.2 计算简图及计算结果
5.3 考虑桩土共同作用的抗滑桩加固边坡的设计
5.3.1 考虑桩土的相关影响因素
5.3.2 改进后方案计算结果
5.3.3 方案改进后临界桩间距的计算
5.3.4 方案改进后对应边坡安全系数计算
5.4 有限元分析
5.4.1 MIDAS/GTS有限元模型建立
5.4.2 边坡稳定性分析比较
5.5 小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
本文编号：3056715
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