加筋土挡墙动力特性及抗震设计方法研究

摘要

现代土工加筋技术是20世纪中叶发展起来的一门新兴技术，以在回填土中加入加筋材料来加强土体的强度。加筋土挡墙是其一个主要的应用方面。从加筋土挡墙技术出现以来，因其具有廉价、美观等多方面的优点而得到迅猛发展。然而加筋土挡墙的设计理论还不够成熟，尤其在动力特性及动力设计方面。在加筋土设计规范中，对抗震设计方面的规定，显得尤为不足。本文主要针对加筋土挡墙抗震设计中存在的问题展开研究，主要研究内容和取得的成果如下： (1)利用摩擦加筋原理和准粘聚力理论对加筋土的基本原理进行了深入分析，对加筋土挡墙可能存在的各种破坏模式及其防治措施、计算方法等作了深入分析和总结。 (2)对加筋土挡墙的弹塑性有限元分析方法进行了研究，提出了将土体的弹性模型、弹塑性模型等用于加筋土挡墙弹塑性有限元分析的方法。 (3)分析总结了将加筋、土体、面板等的有限元模型合成为加筋土有限元模型的方法，分析总结了整体式、分离式、组合式及筋土单元模型等加筋土的筋土间相互作用的优点与缺点。 (4)对加筋土挡墙的前四阶振型进行了研究，采用Ansys有限元程序分析了12个不同墙高、不同材料的加筋土挡墙，得到加筋土挡墙的前四阶振型的基本规律。 (5)对加筋土挡墙的前四阶自振频率进行了研究，得到加筋土挡墙的前四阶自振频率的基本规律。 (6)对不同材料的加筋土挡墙进行模态分析，得到了不同材料对加筋土挡墙自振频率的影响规律。 (7)通过对加筋土挡墙自振频率与振型的研究，分析出目前加筋土设计规范中，在抗震设计方面的不足，包括考虑到的因素、地震力的计算方法等方面。 (8)用反应谱原理对加筋土挡墙的抗震设计方法进行了研究，提出了应用设计反应谱进行加筋土抗震设计的反应谱法。

目录

文摘

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第1章绪论

第2章加筋土基本原理与破坏模式

第3章加筋土有限元计算模型

第4章加筋土挡墙模态分析

第5章加筋土挡墙抗震设计研究

结论与展望

参考文献

致谢

附录A(攻读学位期间所发表的论文)