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加载条件对土拱效应影响的Trapdoor模型试验研究
被引量：
19
1
作者
徐超
张兴亚
+1 位作者
韩杰
杨阳
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期726-732,共7页
土拱效应是一种土中应力的重分布现象,它是由土与土中结构物间刚度的差异而引起的。目前关于循环荷载对于土拱效应影响的研究十分有限。使用铝棒相似土代替砂土作为填料,通过自制的模型试验装置进行了土体自重、表面静荷载及循环荷载作...
土拱效应是一种土中应力的重分布现象,它是由土与土中结构物间刚度的差异而引起的。目前关于循环荷载对于土拱效应影响的研究十分有限。使用铝棒相似土代替砂土作为填料,通过自制的模型试验装置进行了土体自重、表面静荷载及循环荷载作用下的平面应变Trapdoor模型试验,利用土拱率作为土拱效应强弱的衡量指标,对比研究了不同加载条件对土拱效应的影响,并将试验所得结果与前人的研究成果进行了对比验证。结果表明,静荷载与循环荷载均会削弱已有稳定"土拱",削弱程度随荷载幅值及频率的增大而增大,随荷载作用面积的增大而减小。相同荷载水平下,循环荷载对土拱效应的削弱较静荷载更强,两者间的差异随荷载幅值的增大而减小,随荷载频率的增大而增大,且峰值荷载下的差异小于零荷载下的差异。总体而言,Evans提出的土拱率计算公式能够较好地用于土体自重及静荷载作用下的Trapdoor试验中土拱率的预测,而对于循环荷载作用下的情况,还有待对计算公式进行进一步地改进。
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关键词
土拱
效应
Trapdoor模型试验
土拱率
循环荷载
铝棒相似土
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职称材料
土工织物散体桩复合地基路堤土拱效应研究
被引量：
5
2
作者
李良勇
陈建峰
+3 位作者
徐超
郭鹏辉
陈宝成
杨晓楠
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2017年第2期63-68,共6页
为研究土拱织物散体桩的土拱效应,采用三维有限元软件建立了路堤荷载下土工织物散体桩复合地基模型,分析了筋材刚度、桩间距和路堤高度3个主要因素的影响。结果表明:土工织物散体桩的起拱筋土模量比为20,当筋土模量比达到67后,筋土模量...
为研究土拱织物散体桩的土拱效应,采用三维有限元软件建立了路堤荷载下土工织物散体桩复合地基模型,分析了筋材刚度、桩间距和路堤高度3个主要因素的影响。结果表明:土工织物散体桩的起拱筋土模量比为20,当筋土模量比达到67后,筋土模量比对土拱效应影响不大;土拱高度在路堤高度达到5倍桩净间距之前呈线性增长,之后土拱高度将不随路堤高度变化;随着桩净间距增加,形成完全土拱所需的高度也在增大,当桩净间距达到2倍桩径后,土拱高度将不再变化;随着路堤高度的增加,土拱率逐渐减小,当路堤高度达到1.7倍桩净间距形成完全土拱后,土拱率不再发生变化;与数值计算结果对比发现,由Hewlett和Randolph提出的三维土拱计算方法与数值计算结果最为接近,建议采用这种方法进行设计。
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关键词
土工织物散体桩
复合地基
土拱
高度
土拱率
数值分析
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职称材料
桩承式路堤土拱效应三维离散元分析
被引量：
10
3
作者
鲍宁
魏静
陈建峰
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第S01期347-354,共8页
为探究桩承式低路堤的空间土拱效应演化规律,采用PFC3D软件建立了3种不同高度低路堤三维活动门颗粒流模型。将试验结果与既有解析解进行对比,分析路堤内部竖向土压力分布特点、土拱发展模式和土体的沉降变形规律。研究结果表明,桩土荷...
为探究桩承式低路堤的空间土拱效应演化规律,采用PFC3D软件建立了3种不同高度低路堤三维活动门颗粒流模型。将试验结果与既有解析解进行对比,分析路堤内部竖向土压力分布特点、土拱发展模式和土体的沉降变形规律。研究结果表明,桩土荷载分担比达到稳定状态时4桩顶部形成力链球状拱结构,构成荷载传递路径,应力拱拱高随填土高度的增加表现出先增加后稳定的变化;挡板不同位置土拱率ρ的变化特点显示土压力分布不均匀,呈现出4桩中心大于2桩中心大于2桩中心两侧的分布特点,土拱率ρ稳定值处于0.2~0.4内;从变形的角度来看,依据土体竖向沉降量沿高度的分布可判断等沉面高度约为1.2B(B为桩净间距),等沉面以下桩间土上部沉降量大于桩顶上部土体,随埋深的增加差异沉降不断增大,总体呈现下凸状;土体的滑裂面形状存在三角形扩展式和等沉面式,在等沉面破坏模式中土体内部滑裂面呈现为穹顶状。
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关键词
桩承式路堤
土拱
效应
三维离散元
土拱率
土体变形
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职称材料
题名
加载条件对土拱效应影响的Trapdoor模型试验研究
被引量：
19
1
作者
徐超
张兴亚
韩杰
杨阳
机构
同济大学地下建筑与工程系
同济大学岩土与地下结构工程教育部重点试验室
堪萨斯大学土木/环境与建筑工程系
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期726-732,共7页
文摘
土拱效应是一种土中应力的重分布现象,它是由土与土中结构物间刚度的差异而引起的。目前关于循环荷载对于土拱效应影响的研究十分有限。使用铝棒相似土代替砂土作为填料,通过自制的模型试验装置进行了土体自重、表面静荷载及循环荷载作用下的平面应变Trapdoor模型试验,利用土拱率作为土拱效应强弱的衡量指标,对比研究了不同加载条件对土拱效应的影响,并将试验所得结果与前人的研究成果进行了对比验证。结果表明,静荷载与循环荷载均会削弱已有稳定"土拱",削弱程度随荷载幅值及频率的增大而增大,随荷载作用面积的增大而减小。相同荷载水平下,循环荷载对土拱效应的削弱较静荷载更强,两者间的差异随荷载幅值的增大而减小,随荷载频率的增大而增大,且峰值荷载下的差异小于零荷载下的差异。总体而言,Evans提出的土拱率计算公式能够较好地用于土体自重及静荷载作用下的Trapdoor试验中土拱率的预测,而对于循环荷载作用下的情况,还有待对计算公式进行进一步地改进。
关键词
土拱
效应
Trapdoor模型试验
土拱率
循环荷载
铝棒相似土
Keywords
soil arching effect
trapdoor model test
soil arching ratio
cyclic loading
analogical soil of aluminum rod
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
土工织物散体桩复合地基路堤土拱效应研究
被引量：
5
2
作者
李良勇
陈建峰
徐超
郭鹏辉
陈宝成
杨晓楠
机构
同济大学地下建筑与工程系
中交第一公路勘察设计研究院有限公司
新疆维吾尔自治区交通规划勘察设计研究院
上海长凯岩土工程有限公司
出处
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2017年第2期63-68,共6页
基金
国家自然科学基金项目(41572266)
云南省交通运输厅科技项目(云交科2015(A)12)
文摘
为研究土拱织物散体桩的土拱效应,采用三维有限元软件建立了路堤荷载下土工织物散体桩复合地基模型,分析了筋材刚度、桩间距和路堤高度3个主要因素的影响。结果表明:土工织物散体桩的起拱筋土模量比为20,当筋土模量比达到67后,筋土模量比对土拱效应影响不大;土拱高度在路堤高度达到5倍桩净间距之前呈线性增长,之后土拱高度将不随路堤高度变化;随着桩净间距增加,形成完全土拱所需的高度也在增大,当桩净间距达到2倍桩径后,土拱高度将不再变化;随着路堤高度的增加,土拱率逐渐减小,当路堤高度达到1.7倍桩净间距形成完全土拱后,土拱率不再发生变化;与数值计算结果对比发现,由Hewlett和Randolph提出的三维土拱计算方法与数值计算结果最为接近,建议采用这种方法进行设计。
关键词
土工织物散体桩
复合地基
土拱
高度
土拱率
数值分析
Keywords
geotextile-encased granular column
composite foundation
height of soil arching
soil arching rate
numerical analysis
分类号
U416.12 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
桩承式路堤土拱效应三维离散元分析
被引量：
10
3
作者
鲍宁
魏静
陈建峰
机构
北京交通大学土木建筑工程学院
同济大学地下建筑与工程系
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第S01期347-354,共8页
基金
国家自然科学基金项目(No.41772289)
文摘
为探究桩承式低路堤的空间土拱效应演化规律,采用PFC3D软件建立了3种不同高度低路堤三维活动门颗粒流模型。将试验结果与既有解析解进行对比,分析路堤内部竖向土压力分布特点、土拱发展模式和土体的沉降变形规律。研究结果表明,桩土荷载分担比达到稳定状态时4桩顶部形成力链球状拱结构,构成荷载传递路径,应力拱拱高随填土高度的增加表现出先增加后稳定的变化;挡板不同位置土拱率ρ的变化特点显示土压力分布不均匀,呈现出4桩中心大于2桩中心大于2桩中心两侧的分布特点,土拱率ρ稳定值处于0.2~0.4内;从变形的角度来看,依据土体竖向沉降量沿高度的分布可判断等沉面高度约为1.2B(B为桩净间距),等沉面以下桩间土上部沉降量大于桩顶上部土体,随埋深的增加差异沉降不断增大,总体呈现下凸状;土体的滑裂面形状存在三角形扩展式和等沉面式,在等沉面破坏模式中土体内部滑裂面呈现为穹顶状。
关键词
桩承式路堤
土拱
效应
三维离散元
土拱率
土体变形
Keywords
piled embankment
soil arching effect
three-dimensional discrete element method
soil arching ratio
soil deformation
分类号
U416.12 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
加载条件对土拱效应影响的Trapdoor模型试验研究
徐超
张兴亚
韩杰
杨阳
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
19
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
土工织物散体桩复合地基路堤土拱效应研究
李良勇
陈建峰
徐超
郭鹏辉
陈宝成
杨晓楠
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2017
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
桩承式路堤土拱效应三维离散元分析
鲍宁
魏静
陈建峰
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
10
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职称材料
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