考虑三维土拱效应的桩间挡板土压力计算

发布时间：2021-11-02 11:38

　　桩间挡板土压力计算是悬臂式抗滑桩工程中至关重要的问题。考虑桩后三维土拱效应,假设土拱形状为抛物线,根据土拱效应沿土体深度逐渐减弱的特点,建立桩间挡板土压力计算模型。基于水平层分法,得到挡板土压力的表达式,并将理论分析结果与试验数据进行对比:作用在挡板上的土压力沿土体深度的增加先增大后减小,且土压力值约在0.67H（H为抗滑桩悬臂段高度）位置处达到峰值,与试验结果吻合良好。参数分析表明:挡板土压力和桩间净距呈正相关关系,和土体内摩擦角、挡板与土体间界面摩擦角呈负相关关系。 

【文章来源】：中外公路. 2020,40(05)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

拱前土体滑塌试验

在抗滑桩桩后设置挡板,拱后土体压力通过土拱传递至桩身;而拱前土体压力完全由挡板承担。现有研究成果表明:拱前土体存在两个空间几何特征:① 土拱形状为抛物线;② 土拱效应沿土体深度逐渐减小。该文以拱前土体为受力分析对象,考虑其空间几何特征,对挡板土压力沿深度的变化规律进行研究,建立悬臂式抗滑桩桩间挡板土压力计算模型(图2)。如图2所示,桩后三维土拱由一系列关于yOz平面对称的抛物线(例如抛物线ACB、抛物线AiCiBi,且同一抛物线上各点的z轴坐标一致)进行描述;拱前土体由一系列抛物线与挡板围成的区域表示,即空间几何体EDFABC。

深度zi处的抛物线土拱

【参考文献】：
期刊论文
[1]地震作用下考虑土拱效应的桩间挡板土压力计算[J]. 张四平,黄亚飞,吴曙光,常通,罗超.  重庆交通大学学报(自然科学版). 2018(04)
[2]基于红外热成像技术的抗滑桩土拱效应模型试验研究[J]. 金林,胡新丽,谭福林,何春灿,章涵,张玉明.  岩土力学. 2016(08)
[3]考虑桩间水平土拱效应的边坡桩间墙组合结构受力计算方法[J]. 赵晓彦,吴兵,李登峰,蒋楚生,李玉龙,肖世国.  岩土工程学报. 2016(05)
[4]基于土拱效应的悬臂式抗滑桩桩间挡板土压力计算[J]. 刘力生,吴曙光.  岩土工程学报. 2015(S2)
[5]桩间复合结构土拱效应试验与受力机制研究[J]. 梁瑶,蒋楚生,李庆海,李飞,赵晓彦.  岩石力学与工程学报. 2014(S2)
[6]抗滑桩桩间土拱效应及其土拱模式分析[J]. 杨雪强,吉小明,张新涛.  中国公路学报. 2014(01)
[7]桩板墙土拱效应及土压力传递特性试验研究[J]. 黄治云,张永兴,董捷.  岩土力学. 2013(07)
[8]柔性板桩板墙加固斜坡填方地基的土压力分配问题研究[J]. 董捷,张永兴,黄治云.  岩土力学. 2010(08)
[9]关于土拱效应的几个问题[J]. 贾海莉,王成华,李江洪.  西南交通大学学报. 2003(04)
[10]柱板结构挡土墙板上的土压力计算方法[J]. 叶晓明.  地下空间. 1999(02)

博士论文
[1]抗滑桩与滑坡体相互作用机理及其优化研究[D]. 李长冬.中国地质大学 2009



本文编号：3471908