振動作用下土釘支護的動力響應及變形研究.pdf

1、本文依托湖南省教育廳優(yōu)秀青年項目“強動力荷載下土釘與土體接觸特性研究”（項目編號：10B025）和湖南省研究生科研創(chuàng)新項目“地震作用下土釘與土體接觸特性研究和數(shù)值分析”（項目編號：CX2011B392），分析了動載作用下土釘支護的研究現(xiàn)狀，開展了強振動作用下土釘支護的動力響應研究。
　　選用湖南衡陽某地花崗巖殘積土，分析了該殘積土的物理力學特征，得出了典型的物理參數(shù)及變形強度特征。通過土與土釘材料的接觸試驗，得出了不同壓實度和含水

2、量情況下二者的接觸參數(shù)。
　　根據(jù)土釘支護相關設計參數(shù)，確定了室內(nèi)模型試驗中土釘?shù)哪M方法，面板的設計等相關參數(shù)，從而建立了土釘支護動載物理模型，通過振動臺試驗，研究了不同強度振動情況下，土釘支護面板位移、土釘軸力、面板土壓力和不同位置加速度的特征，發(fā)現(xiàn)在強振動條件下，土釘支護面板變形明顯。具體表現(xiàn)為，輸入加速度幅值超過0.4g時，面板位移表現(xiàn)出明顯的動態(tài)效應和累積效應，且沿高程呈拋物線分布。土壓力和土釘軸力亦出現(xiàn)不甚顯著的動載效

3、應和累積效應，表明面板位移是反映土釘支護變形穩(wěn)定的關鍵參數(shù)。
　　依據(jù)模型試驗條件建立了動力條件下的數(shù)值分析模型，為考慮強振動效應，采用大變形分析模型。分析了不同幅值振動荷載下土釘支護的動力響應，研究發(fā)現(xiàn)在低幅值情況下，動力響應不明顯，累積效應不顯著。當輸入地震波的加速度幅值超過0.4g時，面板位移、土壓力、軸力出現(xiàn)與模型試驗類似的發(fā)展趨勢。
　　上述研究表明，在低幅值振動荷載作用下，土釘支護動力響應不明顯，在強振動作用下，