基于PLAXIS软件的条带式加筋土挡墙有限元数值研究

来源 :西安工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yyll2008
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加筋土是一种在土中置入一定抗拉材料而形成的复合土。加筋土结构作为一种新兴的土工结构。以其造型美观、施工方便、节省造价、适应性强等优点,在世界范围内得到了广泛的应用与快速的发展。但由于这种结构受力变形,破坏机理的复杂性,目前在设计上还存在不少待解决的理论和技术问题。本文以西安防汛指挥中心工程的加筋挡墙为依托工程,进行刚性拉筋的条带式加筋土挡墙弹塑性有限元分析,以便满足此工程建设的需要和进一步发展加筋土挡土墙的设计理论和技术的相关资料。 通过对实例工程-西安防汛指挥中心场地西北角高加筋土挡墙的二维弹塑性有限元计算,通过比较挡墙加筋情况下的沉降大小、侧向位移以及土体中的应力分布,揭示了加筋挡墙不但有明显减小地基土体的沉降量、侧向位移和提高整体稳定性,还有明显减少挡墙自身变形的效果;探讨了筋材模量和土与土工格栅界面摩擦系数对加筋作用影响的规律。拉筋拉力沿轴向的分布规律,水平层间距的优化规律,以及墙后填土土压力形成区的边界形状;本文在计算中对加筋土材料采用了先进的本构模型,即对土采用Mohr-Coulomb弹塑性模型,在受压状态抗弯刚度为零的模型,还在填土与加筋材料之间、填土与面板之间设置了goodman界面单元,以模拟填土与加筋材料的剪切滑移的机理;为西安防汛指挥中心工程的加筋土挡墙设计方案和参数选择的合理性,提供了科学依据;其次对近年从国外新引进的分析软件PLAXIS二次开发了设计加筋土挡墙计算的实用操作技术。
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