土工合成材料加筋土挡墙运行期筋材拉力塑性 力学分析方法

刘华北1*, 王春海1 , 汪磊2 

1.华中科技大学土木与水利工程学院, 武汉 430074;

2. 江西理工大学软件工程学院, 南昌 330031 

 摘要 土工合成材料加筋土挡墙结构具备优越的力学性能, 与此同时, 该类支挡结构可大大降低水泥及钢筋用量, 从而降低碳排放, 对于“碳达峰”“碳中和”具有重要意义. 相较于其他支挡结构, 加筋土挡墙结构历史较短, 现有设 计规程中挡墙的设计以稳定校核为主, 但加筋土挡墙为柔性结构, 其运行期的服役性能非常关键. 本文总结了本 研究团队10多年来在加筋土挡墙筋材拉力分析方面的研究成果, 建立了一套正常荷载作用下筋材拉力的塑性力 学分析方法. 该方法以加筋土潜在内部滑移面处的筋土协调变形为基础, 充分考虑填土非线性应力应变关系、填 土塑性变形、筋材长期刚度、主动区填土的力学平衡以及面层的力学平衡, 可比较合理地估算直立及倾斜面板 加筋土挡墙在运行期的筋材拉力. 本文以文献中的加筋土挡墙筋材拉力实测结果和数值模拟分析的结果验证了 筋材拉力塑性力学分析方法的有效性. 

关键词 土工合成材料, 加筋土挡墙, 服役性能, 筋材拉力, 塑性理论

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