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土工格室柔性挡墙极限主动土压力计算方法

 利用有限元法分析了土工格室柔性挡墙水平变位特征,得到了墙体中部水平变位的分界点,提出了主动土压力的计算方法。分界点上部位移模式接近,采用库仑主动土压力理论计算上部的土压力,分界点下部位移模式接近绕墙脚的转动,采用水平微分单元法计算下部的土压力,并比较了计算结果与实测结果。比较结果表明:土压力计算结果与实测结果沿墙高的分布形态及增长趋势基本一致,计算值比实测值略偏小一些,偏差小为0.2kPa,大为2.9kPa,平均偏小为1.2kPa,可见土压力计算方法可靠。

  土工格室柔性挡墙作为一种新型柔性支挡结构,特点在于施工完后,表面可以进行绿化,克服了刚性支挡结构物表面不能进行绿化的缺陷。同时,由于其墙身具有一定的柔性,可与土体协调变形,能够释放部分土压力,使墙后土体的土压力重新分布,向有利于整体稳定的方向发展。但是,由于其作用性状耦合了墙体、加筋层、墙后填土、地基四部分影响因素的相互作用,故其受力与变形性状比较复杂。在挡墙土压力研究方面,相关刚性挡墙土压力的研究比较多,相关柔挡墙土压力的研究比较少,而且大多还局限在锚桩墙和基坑开挖支护方面。土工格室柔性挡墙是采用土工格室与填料组成的复合体叠砌而成,墙体本身具有一定的柔性,与锚桩墙和基坑支护等柔性结构在材料特性、边界条件上存在很大的差异。加筋土挡墙属于柔性挡墙,相关的研究比较多,相关的设计施工已写入规范,但其作用机理与土工格室柔性挡墙的作用机理存在本质的区别。