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柔性绿化挡土墙破坏机理及稳定性的数值仿真
| 论文题名： | 柔性绿化挡土墙破坏机理及稳定性的数值仿真 |
| 关键词： | 柔性绿化挡土墙;破坏机理;稳定性;数值仿真 |
| 摘要： | 柔性绿化挡土墙作为一种新型的绿色支挡结构，其综合了柔性复合纤维网、复合纤维拉结绳等新型复合材料的技术优势，减少了钢筋混凝土的用量，解决了建筑垃圾所带来的问题，施工完成后的挡土墙能栽种绿色植物，符合绿色环保理念。凭借其独特的技术优势，柔性绿化挡土墙在工程实践中已得到广泛应用。相对于其他刚性挡墙而言，关于该类挡土墙的破坏机理及稳定性影响因素的研究还不够成熟，且理论滞后于工程实践。本文以山东某城市的边坡绿化工程为依托，在总结柔性绿化挡土墙的研究现状的基础上，通过数值模拟对该边坡的稳定性影响因素和破坏机理进行了分析。 首先选用地勘报告中的各项参数，对实际工程建立有限元模型并对其进行模拟分析，然后与试验结果对比来验证数值仿真模型的准确性；对比研究了截面形式、挡土墙高度、墙体厚度、土体弹性模量、土体泊松比、基础埋深、极限荷载等不同因素对挡土墙稳定性的影响。研究内容主要有以下几个方面： （1）介绍了柔性绿化挡土墙的概念，总结出该类挡土墙的构造要求、特征，并与传统挡土墙在材料、外荷载、固定连接、整体性、维护等五个方面进行了对比分析。 （2）计算得出梯形截面对应的土压力高于矩形截面，矩形截面的柔性绿化挡土墙在水平位移控制方面优于梯形截面，从而表明矩形截面挡土墙的结构性能要优于梯形截面。 （3）在矩形截面形式下，得到挡土墙高度、墙体厚度、土体弹性模量、土体泊松比、基础埋深等5种影响因素与挡土墙的土压力分布规律、位移变形特征之间的变化关系。 （4）本文总结了柔性绿化挡土墙的常见破坏模式，并依据外部破坏模式、内部破坏模式以及局部破坏模式等三个类别，分别归纳了各类型的破坏情况及各自特征。有限元结果表明，在极限荷载作用下，当均布荷载施加至44 KPa时，复合纤维拉结绳所能承受的最大拉力要高于其容许拉力，使得挡土墙发生破坏。提出了挡土墙内部复合纤维拉结绳布设方式，合理的布设方式可以同时兼顾结构安全和经济效益。 |
| 作者： | 李善娇 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 于德湖;张同波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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