论文部分内容阅读
在重力式挡土墙等支挡结构的抗震设计中,动土压力和位移信息是决定设计成功与否的关键因素。然而,由于地震荷载的随机性以及墙～土体系的复杂性,至今仍然缺乏能较为准确计算挡墙震后残余位移的方法。为此,本文主要运用拟动力法和运动学方法,提出了地震荷载作用下挡土墙主动土压力和震后残余位移的计算方法,并对主要的影响参数进行了分析讨论,得出了以下主要结论：(1)地震水平加速度的大小对挡墙的主动土压力的大小及分布影响较大。地震水平加速度越大,挡墙所受的主动土压力越大,并且沿墙高的非线性分布特性愈明显,而竖向加速度分量的影响相对小的多；填土内摩擦角的大小对挡墙主动土压力的大小及分布影响也较大,随着内摩擦角的增大,主动土压力随之减小并且减小幅度较大,主动土压力沿墙高分布的非线性更加明显；相对填土内摩擦角的作用,墙背摩擦角的影响就较小,随着墙土摩擦角的增大,主动土压力会有一定程度的减小。(2)相比于传统的Mononobe-Okabe法,动力学方法计算的主动土压力会偏小,土压力分布呈非线性；在重力式挡土墙的抗震设计中,Mononobe-Okabe法偏于保守,较为安全,但考虑了地震加速度沿墙高的非线性作用及相位差,动力学的方法明显更符合实际的工程情况。(3)挡土墙存在滑动屈服加速度及转动屈服加速度,当地震峰值加速度超过挡墙的滑动屈服加速度或转动屈服加速度时,挡墙才会发生滑动或绕墙趾的转动。(4)地震水平加速度峰值的大小对挡土墙的最终滑动位移及转动位移影响较大,随着地震水平加速度峰值的增加,挡墙的累积滑动位移和转动位移随之增大,地震加速度峰值是挡墙抗震设计时的重要的参数。(5)挡墙的震后残余位移随地震竖向加速度的增大而增大,对挡墙抗震稳定性有不利的影响。因此,挡墙的抗震设计建议适当考虑地震竖向加速度的影响。(6)挡墙的累积位移随填土表面超载的增加而增大,墙后超载对挡墙的抗震稳定性有不利影响。