刚/柔组合墙面加筋土挡墙动力反应模型试验及数值分析

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刚/柔组合墙面加筋土挡墙是一种新型加筋土挡墙,是由返包式加筋土挡墙发展而来,通过预留在返包式挡墙内的连接杆件将混凝土面板与柔性挡墙连接为一个整体,由于增加了刚性墙面和预制连接件,其传力机制与返包式加筋土挡墙相比较复杂。且此类面板形式挡墙在我国铁路工程已有实际工程应用,使其成为当前研究的热点和难点问题。本文通过振动台试验对比返包式加筋土挡墙与刚/柔组合墙面加筋土挡墙动力特性,并在振动台试验和理论计算基础之上,发展刚/柔组合墙面加筋土挡墙数值分析模型,对其动力特性进行深入研究。主要工作内容包括:
  (1)根据相似关系对实际工程进行缩尺设计,对试验所用加速度计、土压力计、顶杆位移计和应变片进行灵敏度标定;按照实际工程施工流程及施工标准对模型进行搭建;确定输入地震动时程及加载方案。
  (2)开展返包式加筋土挡墙振动台模型试验,描述试验模型震害现象;分析不同高度、不同位置处加速度响应情况;分析了挡墙不同位置处变形规律;研究了挡墙水平静土压力和地震总土压力大小及其合力作用点位置,并与规范值进行对比分析;研究了土工格栅应变分布规律。
  (3)开展刚/柔组合墙面加筋土挡墙振动台模型试验,描述试验模型震害现象;分析不同高度、不同位置处加速度响应情况;分析了挡墙不同位置处变形规律;研究了挡墙水平静土压力和地震总土压力大小及其合力作用点位置,并与规范值进行对比分析;研究了土工格栅应变分布规律。通过对比返包式加筋土挡墙与刚/柔组合墙面加筋土挡墙动力特性来分析两种面板形式挡墙抗震性能差异性。
  (4)运用FLAC3D数值分析方法对刚/柔组合墙面加筋土挡墙柔性面板位移情况和刚性面板后土压力分布规律进行研究。
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