不同位移模式刚性挡土墙上三维被动土压力的空间效应数值研究
发布时间：2021-01-03 20:45
对于实际工程中挡土结构物宽深比较小的情况,挡土墙上的被动土压力具有明显的三维空间效应。因此,开展挡土墙上三维被动土压力的相关研究工作是非常有意义的。首先建立无黏性土体中有限宽深比刚性挡土墙的数值模型,系统地研究了三种位移模式（平移、绕底旋转和绕顶旋转）下挡土墙上三维被动土压力系数Kpγ（3D）及墙后土体空间滑裂面的形态和范围,水平被动土压力沿挡土墙宽度方向（即坐标轴Y轴方向）和深度方向（即坐标轴Z轴方向）的分布规律及三维被动土压力的影响区域。提取了挡土墙上被动土压力的最大比值λmax。分析了模型中挡土墙宽深比b/h、土体内摩擦角?、墙土接触面摩擦角比值δ/?分别对上述所需研究内容的影响,提炼挡土墙上三维被动土压力的空间效应规律。研究结果表明:（1）在不同的位移模式下,挡土墙上三维被动土压力系数Kpγ（3D）随着挡土墙宽深比b/h的变大而不断减小,随着土体内摩擦角?及墙土接触面摩擦角比值δ/?的变大而不断增加,但是墙土接触面摩擦角比值δ/?的影响程度不及土体内摩擦角?。（2）挡土墙宽深比b/h及墙土接触面摩擦角比值δ/?均...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究依据及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 模型试验
1.2.2 数值模拟
1.2.3 理论计算
1.3 主要研究内容及技术路线
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 技术路线
第2章 不同位移模式下数值模型建立过程
2.1 模型的建立
2.2 模型的分析
2.3 基本假定
2.4 计算方案及参数
2.5 计算过程
2.6 判别依据
2.6.1 T位移模式
2.6.2 RB位移模式
2.6.3 RT位移模式
2.7 本章小结
第3章 不同位移模式下三维被动土压力系数
3.1 三维被动土压力系数提取
3.2 三维被动土压力系数的空间效应
3.2.1 挡土墙宽深比b/h的影响
3.2.2 土体内摩擦角?的影响
3.2.3 墙土接触面摩擦角比值δ/?的影响
3.3 三维被动土压力系数的差值
3.3.1 T与RT位移模式间系数差值
3.3.2 T与RB位移模式间系数差值
3.4 本章小结
第4章 不同位移模式下挡土墙上三维水平被动土压力分布
4.1 水平被动土压力的分布云图
4.2 三维被动土压力的影响区域
4.2.1 影响区域的定义
4.2.2 不同位移模式下的影响区域分布
4.3 水平被动土压力的分布
4.3.1 水平被动土压力的提取
4.3.2 水平被动土压力沿挡土墙宽度方向上的分布
4.3.3 水平被动土压力沿挡土墙深度方向上的分布
4.4 被动土压比值
4.4.1 被动土压力比值的定义
4.4.2 被动土压力的最大比值
4.5 本章小结
第5章 不同位移模式下的墙后土体空间滑裂面
5.1 土体的空间滑裂面形态及范围
5.1.1 T位移模式下空间滑裂面的主平面与侧平面
5.1.2 RB位移模式下的空间滑裂面形态及范围
5.1.3 RT位移模式下的空间滑裂面形态及范围
5.2 土体空间滑裂面对比
5.2.1 T与RB位移模式对比
5.2.2 T与RT位移模式对比
5.3 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
1)参加的科研项目与学术交流
2)发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]有限土体刚性挡墙平动模式被动土压力试验研究[J]. 应宏伟,张金红,王小刚,李冰河,朱伟. 岩土工程学报. 2016(06)
[2]狭窄基坑平动模式刚性挡墙被动土压力分析[J]. 应宏伟,郑贝贝,谢新宇. 岩土力学. 2011(12)
[3]Three-dimensional numerical simulation and earth pressure analysis on double-row piles with consideration of spatial effects[J]. Zi-han WANG , Jian ZHOU (Department of Geotechnical Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China). Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2011(10)
[4]任意位移模式刚性挡土墙土压力研究[J]. 卢坤林,朱大勇,杨扬. 岩土力学. 2011(S1)
[5]考虑土拱效应刚性挡墙土压力研究[J]. 彭述权,周健,樊玲,刘爱华. 岩土力学. 2008(10)
[6]挡土墙绕墙底转动下非极限主动土压力的研究[J]. 马文国,孔亮,王燕昌,马良荣. 宁夏大学学报(自然科学版). 2007(04)
[7]高速铁路桥台台背土压力试验与空间土压力计算分析[J]. 邓宗伟,冷伍明,聂如松,蔡华炳,潘茂盛. 中国铁道科学. 2006(06)
[8]RT模式下刚性挡墙土压力计算方法研究[J]. 龚慈,魏纲,徐日庆. 岩土力学. 2006(09)
[9]考虑平动位移效应的刚性挡土墙土压力理论[J]. 徐日庆,龚慈,魏纲,王景春. 浙江大学学报(工学版). 2005(01)
[10]刚性挡土墙绕墙顶转动情况下被动土压力的分布[J]. 孔亮,张吉全. 岩石力学与工程学报. 2004(S1)
博士论文
[1]隧道洞门结构土压力的研究[D]. 周佳媚.西南交通大学 2004
硕士论文
[1]基坑开挖的空间效应及土压力研究[D]. 赵静力.河北大学 2011
本文编号：2955460
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究依据及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 模型试验
1.2.2 数值模拟
1.2.3 理论计算
1.3 主要研究内容及技术路线
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 技术路线
第2章 不同位移模式下数值模型建立过程
2.1 模型的建立
2.2 模型的分析
2.3 基本假定
2.4 计算方案及参数
2.5 计算过程
2.6 判别依据
2.6.1 T位移模式
2.6.2 RB位移模式
2.6.3 RT位移模式
2.7 本章小结
第3章 不同位移模式下三维被动土压力系数
3.1 三维被动土压力系数提取
3.2 三维被动土压力系数的空间效应
3.2.1 挡土墙宽深比b/h的影响
3.2.2 土体内摩擦角?的影响
3.2.3 墙土接触面摩擦角比值δ/?的影响
3.3 三维被动土压力系数的差值
3.3.1 T与RT位移模式间系数差值
3.3.2 T与RB位移模式间系数差值
3.4 本章小结
第4章 不同位移模式下挡土墙上三维水平被动土压力分布
4.1 水平被动土压力的分布云图
4.2 三维被动土压力的影响区域
4.2.1 影响区域的定义
4.2.2 不同位移模式下的影响区域分布
4.3 水平被动土压力的分布
4.3.1 水平被动土压力的提取
4.3.2 水平被动土压力沿挡土墙宽度方向上的分布
4.3.3 水平被动土压力沿挡土墙深度方向上的分布
4.4 被动土压比值
4.4.1 被动土压力比值的定义
4.4.2 被动土压力的最大比值
4.5 本章小结
第5章 不同位移模式下的墙后土体空间滑裂面
5.1 土体的空间滑裂面形态及范围
5.1.1 T位移模式下空间滑裂面的主平面与侧平面
5.1.2 RB位移模式下的空间滑裂面形态及范围
5.1.3 RT位移模式下的空间滑裂面形态及范围
5.2 土体空间滑裂面对比
5.2.1 T与RB位移模式对比
5.2.2 T与RT位移模式对比
5.3 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
1)参加的科研项目与学术交流
2)发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]有限土体刚性挡墙平动模式被动土压力试验研究[J]. 应宏伟,张金红,王小刚,李冰河,朱伟. 岩土工程学报. 2016(06)
[2]狭窄基坑平动模式刚性挡墙被动土压力分析[J]. 应宏伟,郑贝贝,谢新宇. 岩土力学. 2011(12)
[3]Three-dimensional numerical simulation and earth pressure analysis on double-row piles with consideration of spatial effects[J]. Zi-han WANG , Jian ZHOU (Department of Geotechnical Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China). Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2011(10)
[4]任意位移模式刚性挡土墙土压力研究[J]. 卢坤林,朱大勇,杨扬. 岩土力学. 2011(S1)
[5]考虑土拱效应刚性挡墙土压力研究[J]. 彭述权,周健,樊玲,刘爱华. 岩土力学. 2008(10)
[6]挡土墙绕墙底转动下非极限主动土压力的研究[J]. 马文国,孔亮,王燕昌,马良荣. 宁夏大学学报(自然科学版). 2007(04)
[7]高速铁路桥台台背土压力试验与空间土压力计算分析[J]. 邓宗伟,冷伍明,聂如松,蔡华炳,潘茂盛. 中国铁道科学. 2006(06)
[8]RT模式下刚性挡墙土压力计算方法研究[J]. 龚慈,魏纲,徐日庆. 岩土力学. 2006(09)
[9]考虑平动位移效应的刚性挡土墙土压力理论[J]. 徐日庆,龚慈,魏纲,王景春. 浙江大学学报(工学版). 2005(01)
[10]刚性挡土墙绕墙顶转动情况下被动土压力的分布[J]. 孔亮,张吉全. 岩石力学与工程学报. 2004(S1)
博士论文
[1]隧道洞门结构土压力的研究[D]. 周佳媚.西南交通大学 2004
硕士论文
[1]基坑开挖的空间效应及土压力研究[D]. 赵静力.河北大学 2011
本文编号：2955460
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