考虑桩体塑性变形的微型桩—边坡体系稳定分析

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wolfcner
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
微型桩一般是指桩径在70-300mm之间,长细比较大,采用钻孔、强配筋和压力注浆成桩的小直径桩。关于微型桩结构体系抗滑机理及稳定分析的研究成果较少,严重滞后于工程实践。因此开展微型桩-边坡体系的抗滑机理及稳定性的理论研究是一项较为前沿、紧迫的任务。本文首先介绍了微型桩国内外的研究现状,提出了一种能够考虑微型桩塑性变形的边坡稳定性数值计算方法,接着基于该方法研究了独立布置微型桩体系在土质边坡中的抗滑作用,以及微型桩群桩组合结构的抗滑作用,最后给出了基于有限元方法进行微型桩抗滑结构设计计算的流程。通过本文研究,主要取得以下结论和成果:(1)根据微型桩加固边坡的破坏机理,提出了基于微型桩桩体弯矩极限承载力的微型桩-边坡体系安全系数计算新方法,即将微型桩视为弹塑性材料,运用场控变量实现边坡土体的有限元强度折减,以桩身弯矩不超过极限弯矩来作为计算边坡安全系数的临界点。对比分析了将微型桩考虑为弹塑性和弹性两种情况下的计算结果,结果表明,微型桩视为弹性材料情况下,计算安全系数偏于危险,而视为弹塑性材料的情况,计算安全系数比较合理。(2)对单独布置微型桩进行了较为全面的分析,主要考虑的桩间距、桩体布置位置、桩体倾斜等对边坡稳定的影响。结果表明,边坡安全系数随着桩间距的增大,安全系数降低。同时桩前后土体塑性区分布出现分块。桩间距的减小有利于安全系数的提高,但是由于微型桩的长细比较大,因此易在桩端引起较大的水平位移。桩身的弯矩分布出现两个方向的弯矩,呈现“S”状分布。对桩体布置位置而言,桩体置于边坡中部是较为合理的。(3)针对工程中常用的微型桩群桩组合结构,以2×2微型桩群桩为例,分加连系梁和不加连系梁两种情形,建立计算模型分析结构的内力和边坡稳定性。结果表明,连系梁的设置可有效控制边坡的变形,但对提高边坡整体安全系数作用有限。桩体倾斜布置,有利于边坡稳定,提高一定的安全系数,对控制边坡的最大水平位移有明显的效果,并且发现倾斜布置之后最大水平位移值发生于桩前一定距离内,而垂直布置微型桩时,最大水平位移发生于桩体之间。(4)总结提出一种考虑桩体弹塑性的微型桩加固边坡体系有限元设计计算方法流程。该方法能够弥补传统方法的不足,对实际工程有指导意义。
其他文献
近几年所发生的大量地震灾害表明大部分钢-混凝土组合梁钢框架的破坏都是发生在梁柱节点连接处。因此,对于钢-混凝土组合梁钢框架结构的节点抗震性能的研究是钢-混凝土组合梁钢框
水乃生命之源,同时也是人类社会在发展过程中的一种必备资源。随着南昌市社会经济的迅速发展,需水量将会逐渐增加,南昌市水资源相对短缺问题也将愈加凸显。创建节水型社会,既
随着我国城市化建设的不断加快,工业与民用建筑,铁路与公路建设对建筑用地面积需求越来越大,很多工程都要建在较软弱的地基土上。夯实水泥土桩复合地基就是对以粉土和粉质粘土为
钱塘江古海塘是钱塘江河口地区防洪御潮的重要屏障,以抵御涌潮、台风暴潮、洪水等自然灾害。现40余公里的老海塘成为上世纪九十年代标准塘的重要组成部分,坚守在防洪御潮第一
随着社会的加速发展,能耗逐年攀升,节能减排的工作势在必行,国家也出台了各种方针、政策来降低能耗。换热器作为传热过程中不可或缺的设备,广泛地应用于我们的生活和生产中,节能要
水一岩相互作用作为岩土工程相关学科研究的前沿领域,是工程岩土体稳定研究的重要内容,而干湿循环过程是水一岩相互作用的重要组成。干湿循环过程中,岩石改变了水的赋存状态,
钢支撑加固RC框架能够提高结构的承载力、抗侧刚度,改善结构的耗能能力,且施工周期短,空间占有少。Y型偏心钢支撑除一般钢支撑共性外,还具有其特有的优点。Y型偏心钢支撑加固
随着滑坡灾害防治研究的发展,工程加固措施向轻型化、小型化方向发展,微型桩作为一种新型边坡支挡结构在工程实践中得到越来越广泛的应用,而且取得了很好的工程效果和经济效
供水管网运行过程中会在管道内部发生着物理、化学、电化学、生物等综合反应,日久沿着管道内壁会出现不规则的环状混合物质,称为管道生长环。管道生长环是由沉淀物、锈蚀物、黏垢及生物膜相互结合而成的混合体,其成分的主要存在形式为:针铁矿(α-FeOOH)、纤铁矿(γ-Fe OOH)和少量的Fe(OH)3和硫化亚铁(Fe S)等。四氯乙烯(Perchloroethylene,PCE)是一种难降解且有挥发性的氯
高层建筑发展迅速,并不断向建筑体型复杂化、功能多样化的综合性方向发展。由于建筑功能的要求,许多高层结构需要设置转换层以保证结构受力的有效传递。传统的梁式转换虽然结构