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填方重力式挡土墙的受力及变形特点分析
| 论文题名： | 填方重力式挡土墙的受力及变形特点分析 |
| 关键词： | 重力式挡土墙;变形特点;受力性能;填方工程;破坏机理 |
| 摘要： | 重力式挡土墙具有结构简单，施工方便、能就地取材等优点是我国应用最多的挡土墙结构型式。在我国水利、公路、铁路以及其他工程建设中，重力式挡土墙得到了广泛的应用。本文首先从挡土墙受到的土压力入手，介绍了各种形式的重力式挡土墙在工程上的应用以及各种形式的重力式挡土墙的构造特点，同时介绍了各种形式的重力式挡土墙的受力特点以及施工过程中需要注意的问题。在论文前面重点介绍了土压力的类别，目前应用较多的库伦经典土压力理论。 本文通过现有的理论对挡土墙不同工况（T位移模式、RB位移模式、RBT位移模式）下的破坏机理进行了分析。同时，推导了在不同位移模式下墙后土体土压力的水平分量、土压力合力、土压力合力的作用点的计算公式。推导了挡土墙后土压力力矩的计算公式，分析了挡土墙的合力矩对挡土墙的稳定性造成的影响。 本文通过理正挡土墙软件以现有规范为基础自行拟定了一个重力式挡土墙尺寸，并利用理正挡土墙软件对挡土墙的抗滑稳定性、抗倾覆稳定性以及地基承载力进行了验算。通过MIDAS-GTS软件进行该尺寸挡土墙的建模，对各种土体本构模型进行了对比分析，最终选定适合土体的Mohr-Coulomb(MC)模型并确定了土体以及挡土墙的相关参数。 本文利用MIDAS-GTS软件从结构体系的位移、应力、应变等方面进行了分析，最终得出以下结论: (1)重力式挡土墙墙踵位置的水平位移最大，墙顶位置的水平位移最小，挡土墙水平位移量沿墙背由高到低逐渐增大。竖向位移方面同样是墙踵位置位移最大，墙趾位置最小，沿墙底由墙趾到墙踵竖向位移逐渐增大。 (2)在应力方面墙踵与墙趾位移会出现应力集中的情况，在这两个位置易发生破坏。同时，发现挡土墙墙趾上部墙面位置沿挡土墙长度方向会出现一个剪应力较大的带状区域，通过分析发现该区域也是易发生破坏的地方。通过应变分析基本上得出了上面类似的结论。最后通过理正挡土墙稳定性验算的结果与MIDAS-GTS软件分析的结果进行比较发现，该挡土墙两种分析结果基本一致，验证了MIDAS-GTS软件的正确性。 |
| 作者： | 邹京成 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 徐宏武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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