国家自然科学基金(51168009)
- 作品数：20 被引量：55H指数：3
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- 挡土墙地震主动土压力的解析解
- 2017年
- 地震主动土压力公式用微分薄层法来推出,填土料为黏土,挡土墙竖直,填土面水平,填土和墙背有粘聚力c和内摩擦角φ作用,墙后破坏体存在竖直和水平两个方向的加速度,目前所见的地震和非地震的主动土压力都是这个公式的特例。对以上条件下的挡土墙用过墙踵的破坏体作静力平衡分析(如朗肯分析),获得的总土压力与文中微分薄层法获得的总土压力一样,但微分法作用点位置显著增高。因此在设计抗震和非抗震挡土墙时要特别注意。
- 王紫旭孙勇尚本峰冯辉赵敏
- 关键词：主动土压力
- 地震条件下挡土墙被动土压力及其分布的微分薄层计算方法被引量：2
- 2014年
- 基于微分薄层法思想推导出被动土压力沿挡土墙墙高的非线性分布公式,研究了地震条件下分层土挡土墙被动土压力的计算方法。文中以墙后均匀填土挡土墙为例计算被动土压力,经与朗肯、库伦土压力理论公式的计算结果比较,有很好的吻合性。文章对被动土压力的分析和计算方法,突破了以往所研究的解析解均是针对单一、均质、各向同性填土的限制,可适用于多层不同性质填土的挡土墙被动土压力的计算。而文章计算得到的被动土压力合力的作用点位置低于朗肯、库伦被动土压力合力作用点位置,与以往多位学者相关研究的结论一致,也应该引起注意。
- 徐利敏孙若飞孙勇
- 关键词：地震挡土墙被动土压力
- 均质黏性土挡土墙地震被动土压力计算被引量：1
- 2015年
- 在Mononobe-Okabe理论的基础上,采用拟静力分析法和水平层分析法,推出地震条件下黏性均质填土挡土墙的被动土压力强度分布函数计算式、土压力合力作用点位置高度计算式和墙后土体破裂角计算式。通过与朗肯和库伦土压力理论算例的计算结果进行比较,验证了所推出的计算式的合理性和正确性。因公式推求的条件更为一般化,限制性较小,适用性较强。
- 徐利敏陈延伟孙勇
- 关键词：地震挡土墙被动土压力薄层法
- 抗滑桩加固滑坡动力离心机模型试验研究被引量：1
- 2016年
- 对抗滑桩桩前存在开挖和不存在开挖两种情形进行了离心机振动台试验,输入的地震波为1940年5月18日加州Imperial Valley地震中在加州El Centro地区某个场地记录到的地面运动的南北分量,包括以相等的时间间隔为0.02秒的1559个数据点。没开挖时的最大加速度为0.37 g,开挖时的最大加速度为0.38 g。采用在模型桩上贴应变片的方式对抗滑桩的弯矩进行了量测,用激光测距仪对桩顶位移进行了监测。同时,通过埋设土压力计和加速度计,对桩前土压力和坡体不同标高的加速度进行了测量。得出抗滑桩能够有效的用于揭示抗滑桩的动力响应以及破坏现象。
- 吴静华孙勇李帅
- 关键词：抗滑桩弯矩土压力
- 土岩组合岩体中抗拔桩极限承载力的确定被引量：10
- 2019年
- 为全面探究土岩组合岩体中抗拔桩的极限承载力,结合工程岩土参数及试验数据,运用Flac3D数值分析软件对其进行数值模拟分析,即可得到土岩组合岩体中抗拔桩的极限承载力。基于被动状态下的Kotter极限平衡方程式求解土层提供的抗拔力,根据岩石强度,基于Hoek-Brown破坏准则求解抗拔桩嵌岩端岩体的抗拉强度,从而可计算得到嵌岩端岩体的抗拔力;由静力平衡原理,叠加土层及嵌岩端岩体提供的抗拔力及破坏锥体重量,即可得到土岩组合岩体中嵌岩抗拔桩的极限承载力理论解析式。在嵌岩深度较小的情况下,该解析式的理论计算值与数值模拟分析值相接近,但随着嵌岩深度的增加,理论计算值会偏离数值计算值。故结合数值模拟试验值,对提出的极限承载力理论解析式作进一步的修正,得到修正后的极限承载力解析式能反映嵌岩端岩石风化程度、嵌岩深度、土层厚度、桩长对极限承载力的影响。运用修正后的解析式对该地质条件下不同抗拔桩的极限承载力计算表明:数值模拟结果与理论计算结果相吻合,说明所建立的抗拔桩极限承载力解析式的方法是可行的。同时,运用该方法可确定类似工程中嵌岩抗拔桩的极限承载力。
- 穆锐浦少云黄质宏李永辉郑培鑫刘旸刘泽郑红超
- 关键词：桩基工程抗拔桩HOEK-BROWN准则极限承载力
- 地震条件下抗滑桩时程分析计算法中动力地基系数研究被引量：1
- 2014年
- 目前,在建筑物基础梁板、桩基础、抗滑桩的静力问题中广泛采用弹性地基梁法,地基梁法的地基系数可由试验方法、查表法等方法得到。但对于地震作用下的抗滑桩地基梁法,有关动力地基系数的研究尚存在不合理和不易确定的弱点。基于微分薄层法,通过对地震条件分层土压力的计算分析,提出了将动力条件的不同位移下的被动土压力和主动土压力与动力地基系数相联系的方法,与其他方法相比较,具有简单而又合理的特点,便于应用。
- 孙勇徐利敏陈延伟
- 关键词：地震主动土压力被动土压力土与结构相互作用
- 基于等幅周期荷载下软岩Bingham本构模型的研究被引量：2
- 2017年
- 为建立一种描述等幅周期荷载下软岩应变特性的本构模型,将Bingham模型中的常值黏壶元件替换成与循环次数相关的变系数黏壶元件,常值弹性元件替换为随周期荷载循环次数的增大而衰减的非定值弹性元件,即可得到反映周期荷载下软岩各种应变规律的Bingham本构模型。当循环荷载应力上限值σmax大于岩石的临界强度σs时,模型为可反映软岩3个应变阶段的改进4参数Bingam模型;反之则为反映软岩前两个应变阶段的非常值2参数Hook模型。将周期荷载分解为一个定值荷载和一个平均应力值为零的周期荷载,基于流变力学理论给出了定值荷载作用下基于该模型的本构方程式,再根据黏弹性力学理论,给出了平均应力值为零的周期荷载下基于该模型的本构方程式,最后将已获得的本构方程式叠加即得到周期荷载下软岩本构方程式。结果表明:所建立的本构方程式可较好描述周期荷载下不同软岩各类应变特征,对各类软岩的应变曲线拟合的相关系数均在0.868以上,且同一种岩石模型中弹性元件系数初始值随周期荷载的动应力幅值的增大而减小,岩石加速应变速率参数随动应力幅值的增大而增大。
- 李永辉浦少云赵卫全尚本峰王紫旭
- 关键词：岩石力学软岩
- 地震条件下成层黏土挡墙土压力及其分布的微分薄层法
- 2015年
- 研究了地震条件下分层土挡土墙土压力的计算方法,经与朗肯、库伦土压力理论公式的计算结果相比,有很好的吻合性。以往所研究的解析解均是针对单一、均质、各向同性填土推导的,而文中计算公式和方法则可适用于多层不同性质填土的挡土墙土压力的计算。并且与以往相关研究的结论—-即主动土压力合力的作用点位置高于朗肯、库伦土压力合力作用点位置,主动土压力合力的作用点位置高于朗肯、库伦土压力合力作用点位置是一致的。提出的方法适用于多层性质不一样填土的挡土墙土压力的计算,有一定实用意义。
- 徐利敏孙勇陈延伟
- 关键词：地震挡土墙土压力
- 基于叠梁模型的反倾层状岩体地基坡顶极限承载力计算方法研究
- 2018年
- 为研究反倾层状岩体地基坡顶的极限承载力,依据材料力学和结构力学相关理论,建立一种反倾层状岩体地基的叠梁模型,分析其受力情况,并推导了反倾层状岩体地基坡顶极限承载力的计算公式。在模型中,将每个岩层视为一个梁,整个岩体视为梁的集合体,利用梁的受力计算公式进行岩体的承载力计算,并对叠梁模型做出基本假定,区分岩层与坡顶面相交和岩层与坡面相交两种情况,并对整体情况和特殊情况进行受力分析和公式推导。结果表明:所建立叠梁模型可准确反映反倾层状岩体地基的受力状况,依据该模型推导出的公式是岩石地基极限承载力计算的新方法,其物理意义明确;通过算例验证,该计算方法能迅速准确地确定反倾层状岩体地基的稳定性并得到相应的地基极限承载力值。研究成果可为计算相对均质的层状岩体地基的坡顶极限承载力提供借鉴。
- 李永辉邢锋浦少云肖立福
- 关键词：坡顶极限承载力
- 黏性土挡土墙在地震作用下被动土压力研究被引量：4
- 2012年
- 在非地震主动土压力公式的基础上,用微分薄层法给出了地震条件下被动土压力公式,其中填土面倾斜、墙背倾斜、填土为c～土、墙背与填土间同时存在c～φ作用、墙后破裂体存在水平向和竖向的地震加速度,目前所见的地震情况下和非地震情况下的被动土压力公式均是本文公式的特例。对上述同一条件下的挡墙用过墙锺的整块破裂体作静力平衡分析(如库仑分析)得到的总土压力与本文微分薄层法得到的总土压力,大小相等,但作用点位置本法明显增加,由此理论和很多实验得知,设计抗震和非抗震时的很多类挡墙要引起足够的重视。
- 孙勇金亚兵
- 关键词：被动土压力地震条件
