加筋挡墙侧向变形分析模型.pdfVIP

　第 34 卷第 5 期 土 　木 　工 　程 　学 　报 Vol34 　No5 　2 0 0 1 年 1 0 月 CHINA CIVIL EN GINEERIN GJOURNAL Oct 　2001 加筋挡墙侧向变形分析模型 杨 　明　　吴德伦 (重庆大学) 摘 　要 　以加筋土挡墙楔体破坏模式为基础 , 将墙面板等效为弹性地基梁 , 提出了加筋土挡墙侧向变形分 析的力学模型 , 进而研究了变形的影响参数 。实测数据表明该模型具有较高的预测精度 。 关键词 　加筋土挡墙 　侧向变形分析 　楔体破坏假设 　弹性地基梁 中图分类号 : TU4723 + 4 ; TB115 　　　文献标识码 : A 文章编号 : 1000131X (2001) 体 , 提出便于设计的变形分析模型 。 1 　前 　　言 2 　分析模型 加筋土挡墙作为一种新型的挡土结构 , 由于其良 [5 ] 好的技术性能及经济效益而被越来越多的工程所采 模型如图 1 所示 。离心试验 及足尺模型试验表 纳 , 然而对于其作用机理的理论研究尚不成熟 。目前 明 , 加筋土挡墙的破坏面可用对数螺线或双线型近 的设计理论 、规范也是主要解决加筋土挡墙的稳定问 似 , 但对数螺线或双线型破坏面需采用优化法分别确 题 。由于加筋土挡墙是一种柔性挡土结构 , 不同于重 定其两个几何参数[6 ] , 较为复杂 , 本文将其简化为直 力式挡墙等其它挡土结构 , 容许产生较其他挡土结构 线型破坏面 (分析表明差别不大[6 ] ) 。墙面板所受墙 而言较大的变形 。事实上 , 只有在加筋与土之间产生 后的土压力主要由拉筋的拉力来平衡 。若将拉筋看作 相对位移的情况下 , 才能使加筋与土之间的摩擦机 墙面板的弹性支撑 , 则此时墙面板可简化为弹性地基 制 , 剪胀机制得以发挥 , 发挥加筋的作用[ 1] 。另一方 上的板来考虑 , 对于平面问题 , 则为一弹性地基梁 。 面 , 加筋土挡墙中的加筋与土应处于协调变形的状 在初始的相对位移 ( 1～2 毫米量级[ 1] ) 产生后 , 筋 态 。尽管加筋土挡墙可产生较大的变形 , 但这一变形 土间便进入协调变形状态[4 ] ; 当墙面板后变形楔体处 量必须严格控制在工程所容许的范围内, 一方面不影 于临界状态即主动土压力状态时 , 破裂面后土体为稳 响结构的正常使用 , 另一方面保证不会导致结构的整 定体 , 其中的拉筋段为锚固段 , 变形楔体中拉筋可视 体失稳 。因此 , 加筋土挡墙的变形机制与变形控制研 为自由段 , 此时筋带中的拉力由面板处开始增大 , 在 究是加筋土挡墙理论研究的另一重要方面 , 具有重要 破裂面处最大 , 再向后逐渐衰减为零 。因锚固筋变形 的理论与实际意义 。 与自由段变形相比较小 , 所 以模型忽略锚固段的变 目前 , 对于加筋土挡墙的变形分析一般通过数值 形 , 假设筋带的变形全部由自由段承担 , 又因此时筋 分析来实现 , 实际工程中对变形的控制也一般是参照 土间变形协调 , 则楔形体内拉筋的刚度系数可表示为