橫觀各向同性土體擋土墻被動土壓力研究
2020-11-30 07:10:48楊雪強鄭麗婷周若洋
廣東工業大學學報
2020年6期
關鍵詞：模型
陳 濤，楊雪強，劉 攀，鄭麗婷，周若洋
（廣東工業大學 土木與交通工程學院，廣東 廣州510006）
當前朗肯土壓力和庫侖土壓力兩大經典理論仍被廣泛采用來計算土壓力[1]，但這兩種經典計算方法得到的土壓力分布曲線與實際不符。Tsagareli[2]和Fang[3]等通過大量試驗證明擋土墻墻背后的土壓力呈曲線分布。
隨著計算機技術的發展，很多學者借助有限元軟件來研究土壓力。陳頁開等[4]對土體采用彈塑性模型，討論了不同位移模式下的土壓力，得出墻后土壓力非線性分布作用在擋墻上是一個漸變屈服的過程，且只有當墻后土體形成貫通塑性區才達到極限狀態。李秀梅[5]運用離散元對擋土墻土壓力進行模擬得出土壓力分布與位移模式有關。
以上研究雖然是對兩種經典理論進行了修正和拓展，但仍然是假定填土為各向同性材料下進行探討，然而在自然固結的土體中，通常大主應力是豎向的，微觀上看顆粒長軸的排列趨于水平方向為主。這時，黏土具有橫觀各向同性性質，豎向軸就是其對稱軸。也就是說，天然固結土體在水平面上的物理力學性質是各向同性的，而在任意平面上的性質將隨該平面與水平面的夾角而變化[6]。
本文將從微觀組構張量角度出發，考慮平動位移模式[7-8]引起墻后土體大主應力方向與沉積面法線方向偏轉而導致土體強度參數c、φ的變化以及研究多種因素等對被動土壓力的影響。
1 橫觀各向同性土體強度參數表達式
1.1 組構……
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