振動作用下土釘支護(hù)的動力響應(yīng)及變形研究.pdf

1、本文依托湖南省教育廳優(yōu)秀青年項(xiàng)目“強(qiáng)動力荷載下土釘與土體接觸特性研究”（項(xiàng)目編號：10B025）和湖南省研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目“地震作用下土釘與土體接觸特性研究和數(shù)值分析”（項(xiàng)目編號：CX2011B392），分析了動載作用下土釘支護(hù)的研究現(xiàn)狀，開展了強(qiáng)振動作用下土釘支護(hù)的動力響應(yīng)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(xué)特征，得出了典型的物理參數(shù)及變形強(qiáng)度特征。通過土與土釘材料的接觸試驗(yàn)，得出了不同壓實(shí)度和含水

2、量情況下二者的接觸參數(shù)。
　　根據(jù)土釘支護(hù)相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，確定了室內(nèi)模型試驗(yàn)中土釘?shù)哪M方法，面板的設(shè)計(jì)等相關(guān)參數(shù)，從而建立了土釘支護(hù)動載物理模型，通過振動臺試驗(yàn)，研究了不同強(qiáng)度振動情況下，土釘支護(hù)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(qiáng)振動條件下，土釘支護(hù)面板變形明顯。具體表現(xiàn)為，輸入加速度幅值超過0.4g時(shí)，面板位移表現(xiàn)出明顯的動態(tài)效應(yīng)和累積效應(yīng)，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(yīng)和累積效應(yīng)，表明面板位移是反映土釘支護(hù)變形穩(wěn)定的關(guān)鍵參數(shù)。
　　依據(jù)模型試驗(yàn)條件建立了動力條件下的數(shù)值分析模型，為考慮強(qiáng)振動效應(yīng)，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(hù)的動力響應(yīng)，研究發(fā)現(xiàn)在低幅值情況下，動力響應(yīng)不明顯，累積效應(yīng)不顯著。當(dāng)輸入地震波的加速度幅值超過0.4g時(shí)，面板位移、土壓力、軸力出現(xiàn)與模型試驗(yàn)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(hù)動力響應(yīng)不明顯，在強(qiáng)振動作用下，