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基于Newmark法的土钉支护边坡震后位移三维上限分析
1
作者
余家骥
黄旭东
+3 位作者
陈志宇
王玲
阮波
潘秋景
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第1期161-171,共11页
基于极限分析上限理论,结合边坡三维旋转破坏机制和Newmark位移法,利用水平地震加速度时程曲线表征地震效应,对地震作用下土钉支护边坡三维稳定性及永久位移开展研究。通过与振动台试验对比,发现本文方法预测的土钉支护边坡破坏面和位...
基于极限分析上限理论,结合边坡三维旋转破坏机制和Newmark位移法,利用水平地震加速度时程曲线表征地震效应,对地震作用下土钉支护边坡三维稳定性及永久位移开展研究。通过与振动台试验对比,发现本文方法预测的土钉支护边坡破坏面和位移与试验结果大致吻合,验证了所提方法的可靠性。提出一个表征边坡中土钉强度及三维分布特征的无量纲系数Mt,探究3组Mt下边坡宽高比、c/γH、边坡倾角和土内摩擦角对临界地震加速度的影响规律,计算不同边坡倾角、土内摩擦角及Mt的位移系数设计图表,并通过对2种水平地震加速度时程曲线二次积分得到了地震积分位移表。研究结果表明:无量纲系数Mt越大,土钉支护边坡的临界地震加速度越大,地震诱发边坡位移越小,且随着土钉的长度和强度的提高,相应临界地震加速度增长率逐渐降低;边坡倾角增大会导致位移系数先增大后减小,且Mt越大时位移系数取峰值时对应的边坡倾角越大。基于边坡参数,结合临界地震加速度、位移系数和地震积分位移的设计图表,可直接估计边坡的地震永久位移值。研究结果可对土钉支护边坡工程的震后位移预测以及土钉参数取值提供参考。
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关键词
土钉支护边坡
地震稳定
Newmark位移
三维稳定性
极限分析上限法
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职称材料
土钉支护边坡物理模型试验研究进展
2
作者
程刚
张昊宇
+2 位作者
王晔
李刚强
游钦凉
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期111-121,共11页
为提高工程扰动与自然因素联合作用下边坡稳定性,厘清不同加载条件下边坡土钉支护方式的作用过程及其特点,选取适用于实际工况的最优支护模式及布设工艺,保障边坡结构系统的本质安全。首先,在静力、振动和离心3类受力作用下系统阐述土...
为提高工程扰动与自然因素联合作用下边坡稳定性,厘清不同加载条件下边坡土钉支护方式的作用过程及其特点,选取适用于实际工况的最优支护模式及布设工艺,保障边坡结构系统的本质安全。首先,在静力、振动和离心3类受力作用下系统阐述土钉支护物理模型试验过程与结果;其次,对比分析典型边坡支护技术与新型边坡支护方式的特点及适用性;最后,通过复杂环境效应下的物理模型试验,探究海底边坡、台风暴雨边坡及高速远程滑坡3类特殊边坡的变形破坏机制。结果表明:土钉在各类边坡支护中均具有良好的适用性,但对于复杂特殊环境下边坡支护的可靠度与安全系数仍有待提高。实际中需融合新材料新工艺开展组合支护结构研究;同时,加强物理模型试验中的相似材料选取、观测手段创新、特殊环境模拟研究,提高监测数据的高还原度,实现边坡系统的全过程安全保障。
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关键词
土钉支护边坡
物理模型试验
边坡
变形破坏
特殊环境
降雨作用
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职称材料
题名
基于Newmark法的土钉支护边坡震后位移三维上限分析
1
作者
余家骥
黄旭东
陈志宇
王玲
阮波
潘秋景
机构
中南大学土木工程学院
中国土木工程集团有限公司
湖南工商大学设计艺术学院
湖南铁院土木工程检测有限公司
出处
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第1期161-171,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(52108388)
湖南省自然科学基金资助项目(2022JJ40611)
湖南铁院土木工程检测有限公司开放基金资助项目(HNTY2022K02)。
文摘
基于极限分析上限理论,结合边坡三维旋转破坏机制和Newmark位移法,利用水平地震加速度时程曲线表征地震效应,对地震作用下土钉支护边坡三维稳定性及永久位移开展研究。通过与振动台试验对比,发现本文方法预测的土钉支护边坡破坏面和位移与试验结果大致吻合,验证了所提方法的可靠性。提出一个表征边坡中土钉强度及三维分布特征的无量纲系数Mt,探究3组Mt下边坡宽高比、c/γH、边坡倾角和土内摩擦角对临界地震加速度的影响规律,计算不同边坡倾角、土内摩擦角及Mt的位移系数设计图表,并通过对2种水平地震加速度时程曲线二次积分得到了地震积分位移表。研究结果表明:无量纲系数Mt越大,土钉支护边坡的临界地震加速度越大,地震诱发边坡位移越小,且随着土钉的长度和强度的提高,相应临界地震加速度增长率逐渐降低;边坡倾角增大会导致位移系数先增大后减小,且Mt越大时位移系数取峰值时对应的边坡倾角越大。基于边坡参数,结合临界地震加速度、位移系数和地震积分位移的设计图表,可直接估计边坡的地震永久位移值。研究结果可对土钉支护边坡工程的震后位移预测以及土钉参数取值提供参考。
关键词
土钉支护边坡
地震稳定
Newmark位移
三维稳定性
极限分析上限法
Keywords
soil nailed slopes
seismic stability
Newmark displacements
three-dimensional stability
upper bound limit analysis
分类号
TU435 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
土钉支护边坡物理模型试验研究进展
2
作者
程刚
张昊宇
王晔
李刚强
游钦凉
机构
华北科技学院计算机学院
中国矿业大学矿区深部零碳负碳技术教育部工程研究中心
华北科技学院研究生部
华北科技学院矿山安全学院
出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期111-121,共11页
基金
国家自然科学基金资助(42377200)
矿区深部零碳负碳技术教育部工程研究中心开放课题(2023-0014)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费专项项目(3142019011)
河北省自然科学基金资助(D2022508002)。
文摘
为提高工程扰动与自然因素联合作用下边坡稳定性,厘清不同加载条件下边坡土钉支护方式的作用过程及其特点,选取适用于实际工况的最优支护模式及布设工艺,保障边坡结构系统的本质安全。首先,在静力、振动和离心3类受力作用下系统阐述土钉支护物理模型试验过程与结果;其次,对比分析典型边坡支护技术与新型边坡支护方式的特点及适用性;最后,通过复杂环境效应下的物理模型试验,探究海底边坡、台风暴雨边坡及高速远程滑坡3类特殊边坡的变形破坏机制。结果表明:土钉在各类边坡支护中均具有良好的适用性,但对于复杂特殊环境下边坡支护的可靠度与安全系数仍有待提高。实际中需融合新材料新工艺开展组合支护结构研究;同时,加强物理模型试验中的相似材料选取、观测手段创新、特殊环境模拟研究,提高监测数据的高还原度,实现边坡系统的全过程安全保障。
关键词
土钉支护边坡
物理模型试验
边坡
变形破坏
特殊环境
降雨作用
Keywords
soil nailed slope
physical modeling test
slope deformation destruction
special environment
rainfall effect
分类号
X948 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Newmark法的土钉支护边坡震后位移三维上限分析
余家骥
黄旭东
陈志宇
王玲
阮波
潘秋景
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
土钉支护边坡物理模型试验研究进展
程刚
张昊宇
王晔
李刚强
游钦凉
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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