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题名缝合横肋式土工织物筋土界面特性数值模拟
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作者
黄赛
李贺
王立朋
刘伟超
杨艳
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机构
石家庄铁道大学土木工程学院
天津新亚太工程建设监理有限公司
中铁十九局集团第五工程有限公司
石家庄铁道大学交通运输学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第6期2469-2479,共11页
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基金
国家重点研发计划(2022YFE0104600)。
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文摘
筋土界面特性是加筋结构设计的基础,缝合横肋式土工织物加筋方法是对传统土工织物改良的新型加筋技术,通过立体加筋来提高筋土界面相互作用,充分发挥土工织物高强度等优势。为了研究横肋数量和高度等因素对筋土界面特性的影响,根据室内试验结果,对直剪试验进行离散元数值模拟,从宏观和细观参数上分析不同横肋数量和高度下筋土界面的力学响应。研究结果表明:缝合横肋式土工织物可显著提高筋土界面的抗剪强度,其剪应力-位移曲线主要分为线性增长阶段和稳定阶段两部分;增加横肋数量和高度,土工织物整体抗剪强度随之增大,其中当横肋高度与土层厚度之比为0.5时,界面抗剪强度显著提高且各横肋上的应变值较为均匀,因此实际应用时建议横肋高度为加筋间距的0.5倍;随着横肋数量的增加,似黏聚力明显增加而似摩擦角变化不大,随着横肋高度的增加,似摩擦角明显增加而似黏聚力变化不大;在直剪试验过程中,土工织物平铺部分的应变和横肋上的应变随横肋数量和高度增加均增大,应变最大的位置为二者缝合处,第1道横肋应变最大并且增加最快,使该横肋缝合处成为整个体系的关键,因此实际应用时应重点关注第1道横肋的高度、设置位置以及缝合强度。研究结果可为土工织物作为加筋材料的工程应用和进一步研究提供参考。
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关键词
缝合横肋
土工织物
加筋土
界面特性
直剪试验
离散元
模拟
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Keywords
suture transverse ribs
geotextiles
reinforced soil
interface characteristics
direct shear test
discrete element
simulation
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分类号
TU411
[建筑科学—岩土工程]
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