倒Y型挡土墙结构特性及在内河港口中的应用研究

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倒Y型挡土墙是一种新型轻质挡土墙,其具有更好的抗倾抗滑稳定性、对地基承载力要求低、截面尺寸小等优点。目前国内研究很少,且大部分集中于公路工程。本文结合纳溪沟码头工程建设,利用有限元数值模拟,开展倒Y型挡土墙在内河码头工程的应用研究,主要研究成果如下:1、通过有限元静力分析发现,在码头工程的使用条件下,倒Y型挡土墙存在两个危险截面:即立臂与墙趾板连接处产生最大压应力和最大剪应力、墙趾板与墙踵板连接处产生最大拉应力。2、通过有限元数值模拟得到,倒Y型挡土墙墙后土压力沿立臂呈线性分布,但从立臂底部以上一定距离处开始至墙踵板上脚点,土压力值呈现出先快速增加后缓慢减小的非线性分布,且其值大于朗肯土压力值。3、采用应力配筋法对结构配筋并通过结构和经济比选,分别筛选出了适用于内河码头岩石地基上倒Y型挡土墙的最优高度为8M、土质地基上的最优高度为6M;对筛选出的最优高度挡土墙进行了抗震分析,分析结果显示结构呈现柔性,水平刚度小、竖向刚度大,且存在三个薄弱位置。4、根据实际工程的有限元分析结果,提出了适用于码头工程的改进型倒Y型挡土墙,它比一般倒Y型挡墙具有更好的受力性能,并采用有限元软件对截面相关参数进行分析,整理得到了相关参数与结构受力性能的关系。
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