地震作用下柔性挡墙变形特征分析

为研究柔性挡墙的地震动力响应及变形特征,开展格宾加筋挡墙与生态加筋挡墙的大型振动台模型试验。研究结果表明:在地震作用下,2种柔性挡墙受到的峰值动土压力沿墙高呈现中间小两端大的分布特征,这与混凝土刚性挡墙峰值动土压力的分布规律恰好相反。由于格宾加筋挡墙和生态加筋挡墙的面墙在地震作用下发生鼓胀变形,导致其相应部位的动土压力远小于混凝土挡墙的动土压力。国内现行规范因未考虑柔性挡墙变形后的地震土压力衰减效应,据此进行柔性挡墙的抗震设计将偏于保守。通过分析认为,对于格宾加筋挡墙和生态加筋挡墙这类面墙刚度较小的柔性挡墙的抗震设计,应在保证挡墙地震稳定性的前提下,对地震土压力做适当的折减以节约工程造价。对于铁路及高等级公路柔性挡墙的抗震设计,除要保证其整体稳定性外,还需控制墙体的局部变形量,改善填料的工程特性和增加面墙材料的弹性模量以及加厚墙体均可以减小挡墙在地震作用下的变形量。     

短加筋土挡墙墙后连接作用的离心模型试验研究

短加筋土挡墙是一种在既有稳定墙体/陡坡前修建的短加筋土挡墙,但目前缺乏对短加筋土挡墙与稳定墙体/陡坡间连接形式及其作用的统一认识,对其工作机理的研究也有待深入。利用离心模型试验,结合系统的监测数据,对不同连接形式的模型墙顶沉降、墙面水平位移、土压力分布等规律进行了分析,探讨了短加筋土挡墙的行为特征以及墙后机械连接的作用。研究发现:短加筋土挡墙的竖向沉降和水平位移均较常规加筋土挡墙大且分布不均匀,墙后连接形式对短加筋土挡墙的变形存在明显的影响;短加筋土挡墙和其后稳定墙体/陡坡之间的压力远小于理论水平土压力值,稳定墙体/陡坡与短加筋土挡墙之间仅存在接触压力;短加筋土挡墙墙后设置机械连接可以显著提高整体稳定性,减小差异沉降,控制水平变形,而不设连接时短加筋土挡墙变形较大且易于垮塌破坏。     

小砌块建筑抗震可靠度分析

本文通过分析90多片砌块墙体在往复水平荷载作用下,墙体侧向变形能力的试验数据,得出墙体初裂及墙体侧向承载力达到极限状态时的层间剪变角值,将此作为结构的抗力。对四幢按“八度区小砌块建筑设计方法”设计的建筑进行地震动态分析后,将所获得的层剪变角反应作为地震作用效应。对小砌块建筑进行了抗震可靠度分析。计算了小砌块房屋在众值烈度地震作用下,墙体进入初裂破坏状态的失效概率,由此验证该设计方法的合理性。文中还给出了在大震情况下,墙体达到其极限承戴力,以及墙体强度下降到极限承载力的95%时这四幢建筑物的失效概率。本文提出的结构抗震可靠度分析方法,亦可用于分析其他类型建筑物的抗震可靠度。     

循环荷载作用下黏性土加筋挡墙有限元动力特性分析

在循环荷载作用下,对加筋土挡墙进行有限元模拟分析,研究黏性土加筋土挡墙的动力特性.重点研究挡墙回填土为黏性土条件下,不同加筋材料、动荷载峰值加速度对加筋土挡墙的影响.由计算结果认为在循环荷载作用下加筋土挡墙水平位移受动荷载峰值加速度影响较大,加筋土挡墙最大位置出现在挡墙下部,黏性回填土的加筋土挡墙变形量要小于砂土回填的加筋土挡墙.     

十度区某砖混结构医院抗震加固设计

本文对10度区某砖混结构医院分别进行了水平地震荷载单独作用和水平与竖向地震荷载组合作用下的抗震验算.通过分析和比较表明,在10度区,建筑物所受到的竖向地震作用不容忽视.在竖向地震作用下,各层砖砌体的抗剪能力削弱,顶层墙体往往出现拉应力,建筑物可能遭受严重破坏,甚至倒塌,在抗震设计和加固中,应予以充分注意.     

包裹式加筋土挡墙的变形特性及影响因素研究

 通过离心模型试验和FLAC2D数值模拟,研究软土地基包裹式加筋土挡墙的变形特性及其影响因素。离心模型试验表明,包裹式加筋土挡墙工后的侧向变形较小,包裹式的加筋墙面起到了传统面板的作用。采用基于离心模型试验的FLAC2D数值模拟,通过改变筋材的长度、布置间距(竖向)和刚度,探讨三者对挡墙变形特性的影响,结果表明,筋材的布置间距对挡墙变形的影响最显著,在实际工程中3个参数都应该控制在一定范围内。研究结果可为相关工程提供一定的参考及建议。     

石膏砌块墙体的稳定性研究(二)

３石膏砌块墙体在地震中的稳定性在自然灾害中地震灾害的破坏作用很大 ,为预防和防止地震灾害对建筑的破坏 ,我国明确规定 ,在地震地区凡新建的建筑物必须执行抗震设防的具体规定 ,保证建筑物具有足够的抗震能力。内隔墙是建筑物的重要组成部分 ,必须要有足够的抗震能力。按我国规定 ,内隔墙材料要达到抗震设防的目的应满足以下３点 :（１）内隔墙要能减轻建筑物的地震荷载 ;（２）地震中 ,内隔墙能与框架结构同步变形 ;（３）内隔墙的层间位移指标要达到抗震规范要求。石膏砌块墙体材料与其它常用墙体材料相比 ,由于材料质轻 ,加之又是一种…     

高裂度区框架-核心筒结构设计中轻质墙体的应用与分析

通过工程实例,比较海尔斯蜂巢轻质墙体、混凝土空心砌块墙体、加气混凝土砌块墙体的结构动力特性、地震作用下基底剪力、地震作用下层间位移角、结构配筋用钢量,结果表明,海尔斯蜂巢轻质墙体可减轻结构重量,节约钢筋用量,缩短工期,提高结构抗震能力。     

砌块结构体的优越性

砌块结构体系根据配筋方式和受力情况,砌块结构分为以下两种:约束配筋砌块结构和均匀配筋砌块结构。1)束配筋砌块结构是指仅在砌块墙体的局部配置构造钢筋,如墙体的转角、丁字接头、十字接头和墙体较大洞口边缘设置竖向钢筋,并在这些部位设置一定的拉接网片。构造钢筋的主要作用是作为芯柱将建筑物的砌块墙体变为约束砌体构件,达到在水平地震作用下有足够的延性和变形能力,在大震作用下裂而不倒。约束砌体仅用于多层砌块结构,我国建筑抗震设计规范和混凝土小型空心砌块建筑技术规程规定,一般情况下,在6、7、8度地震区分别允许层数为7、6、5…     

《工程建设标准强制性条文》(内容摘要八)房屋建筑部分第八篇施工质量和安全

４．４混凝土砌块工程《砌体工程施工及验收规范》GB５０２０３—９８５．１．２承重墙体严禁使用断裂小砌块或壁肋中有竖向裂缝的小砌块。５．１．４底层室内地面以下或防潮层以下的砌体，应采用强度等级不低于C１５的混凝土灌实砌体的孔洞。５．２．１砌筑墙体时，小砌块的生产龄期不应小于２８d，并应清除表面污物和芯柱用小砌块孔洞底部的毛边，剔除外观质量不合格的小砌块。５．２．２使用单排孔小砌块砌筑墙体时，应对孔错缝搭砌；使用多排孔小砌块砌筑墙体时，应错缝搭砌，搭接长度不应小于１２０mm。墙体的个别部位不能满足上述要…     

格宾加筋土挡墙抗震性能及数值分析

基于有限差分程序FLAC3D动力分析模块,建立水平地震作用下格宾加筋土挡墙足尺数值模型,通过抗震模型试验结果验证数值模型的可靠性,分析不同强度地震波作用、不同竖向加筋间距时,格宾加筋土挡墙的水平位移响应、震陷、加速度响应及破坏模式,在此基础上,提出格宾加筋土挡墙抗震设计相关措施与建议。结果表明:在不同峰值加速度作用下,格宾加筋土挡墙没有出现倒塌破坏,在较大的水平位移及沉降发生后仍能继续承载,表现出良好的抗震性能;在地震波频率特性基本不变的情况下增长加速度峰值,墙面加速度放大系数有减小的趋势;格宾加筋土挡墙建造于7度及以下、8度、9度及以上抗震设防区时,格宾网竖向间距分别不宜大于1.0m、0.75m、0.5m;水平地震作用下挡墙潜在破裂面为双线段组合形式;提出格宾加筋土挡墙抗震设计位移控制标准。     

格栅条带式加筋胎面挡土墙变形性能数值计算

采用土工格栅加筋的方法提高废旧轮胎挡墙的承载性能,促进废旧轮胎挡墙的推广应用,通过数值计算方法分析了不同墙顶荷载下有无土工格栅加筋的废旧轮胎挡墙的水平变形与竖向沉降反应特征,得出铺设土工格栅加筋的方法可显著减小墙体的水平变形和竖向沉降,提高废旧轮胎挡墙结构的承载能力,随着外荷载的增加,墙体变形模式依次呈凹凸微小变化型、“弯弓”型、“似弯弓”型和“鼓腮”型和直线型。考虑土工格栅的加筋长度、竖向加筋间距以及格栅加筋刚度3种因素对废旧轮胎+土工格栅加筋土挡墙的水平变形的影响,得出在废旧轮胎加筋土挡墙设计中,建议土工格栅的加筋长度选取范围为0.5H～0.7H,土工格栅竖向间距的选取范围为0.4 m~0.7 m,格栅刚度不宜大于5 000 kN/m。     

考虑变形影响的重力式挡墙地震土压力分布

利用汶川地震丰富的近场实震资料,分析总结了地震作用下挡墙的变形破坏模式,指出挡墙的变形模式与地基基础关系最为密切。位于岩质地基上的挡墙主要发生倾斜变形,位于土质地基上的挡墙则主要发生推移变形。在此基础上,基于温克勒地基模型,将土体看做是一系列弹簧和理想刚塑性体的组合体,分析得到了不同变形模式下挡墙地震土压力及其合力作用点的计算方法。结果表明：不同变形模式下挡墙的地震土压力分布特征各异,除平移模式外,其余变形模式下挡墙地震土压力随深度都呈非线性分布;位于岩质地基上的挡墙发生变形后地震土压力的合力作用点要比土质地基上的挡墙高。通过开展位于岩质地基和土质地基上挡墙的振动台模型试验,对文中提出的挡墙地震土压力计算方法进行了验证,发现试验结果和理论分析结果较相吻合。     

Sliding stability and lateral displacement analysis of reinforced soil retaining walls

Field observations have demonstrated that reinforced soil retaining walls generally have superior seismic performance when compared to traditional gravity retaining walls. However, current design guidelines for reinforced soil retaining walls are typically based on pseudo-static methods of analysis, which involve simplifying assumptions. For instance, the reinforced zone is usually assumed as a rigid body in external stability calculations. As a result, the influences of reinforcement arrangement and properties on the sliding stability and displacement of the wall cannot be accounted for in their design. Additionally, the soil shear strength is assumed to be constant in conventional displacement calculations using the Newmark sliding block method. In this paper, an analysis method is proposed to determine the yield acceleration and lateral displacement of reinforced soil walls that includes soil shear strength mobilization and a two-part wedge planar failure mechanism. The proposed method is validated against the results of laboratory model tests, and influences of factors such as ground acceleration coefficients, and reinforcement and backfill properties on the stability of the wall are examined.     

基于性能的重力式挡墙地震易损性分析

位于高烈度地震区的支挡结构时刻面临着特大震灾的严峻考验,迄今国内外还没有人针对重力式挡墙系统地做过易损性方面的研究工作。采用增量动力分析方法,考虑地震动输入的不确定性,选取PGA为地震强度参数,挡墙的位移指数D_I为性能参数,基于振动台模型试验划分了挡墙的抗震性能水准,利用FLAC^3D对8 m高的重力式挡墙进行了地震动力响应分析和地震易损性分析,通过易损性曲线对挡墙在不同地震动作用下的易损性进行了评估和对比分析。研究表明：PGA与挡墙的位移指数近似呈指数关系,当地震动加速度小于0.4g时,场地条件对墙体位移指数的影响不显著,当地震动加速度大于0.4g时,土质场地挡墙位移指数与岩石场地挡墙相比显著增大,墙体位移指数受场地条件的影响显著。当PGA<0.4g时,挡墙基本保持完好或以轻微损伤破坏为主;当PGA>0.6g时,挡墙已完全损伤,发生严重损坏的概率也较大;当PGA>0.8g时,会造成挡墙的严重损坏,甚至可能造成整体倒塌,需要采取一定的抗震加固措施。     

预应力返包式加筋土挡墙的动力响应分析

在地震作用下,返包式加筋土挡墙作为一种柔性结构常因侧向变形较大或局部产生破坏而影响其正常使用。为解决该问题,提出了预应力返包式加筋土挡墙结构。为完善预应力返包式加筋土挡墙的设计理论,运用拟动力法和附加应力法理论,以预应力返包式加筋土挡墙作为研究对象,结合现有的加筋土挡墙侧向动土压力和侧向位移计算理论,提出了一套用于计算预应力返包式加筋土挡墙侧向动土压力和侧向位移的理论公式。结合室内振动台模型试验验证了所提理论方法的可行性和合理性。该方法计算简洁,适用性广,能够较好地计算预应力返包式加筋土挡墙的侧向动土压力和侧向位移,对完善预应力返包式加筋土挡墙的设计理论具有一定的指导和借鉴意义。     

加筋土挡墙的抗震性能研究现状

首先,简述了加筋土挡墙比天然地基及普通挡土墙具有更好的抗震性能,对加筋土挡墙抗震性能的主要影响因素进行了综述,包括:筋材长度和筋材层间距、回填土性质、地震系数等。同时也指出,加筋土挡墙在地震烈度较大时也会发生破坏。最后,根据对加筋土挡墙抗震性能研究的结果指出,可以通过进一步的研究来定量评价加筋土挡墙的抗震能力,同时了解地震过程中的筋土耦合问题,综合考虑水平地震加速度(ah)和竖向地震加速度(av)对加筋土抗震性能的影响。     

加筋土挡土墙水平位移研究

视加筋土挡土墙为一粘结重力式挡土墙来考虑,受到墙后土压力作用时会产生水平位移,其大小是加筋土挡土墙墙面水平位移的重要组成部分。本文将加筋土挡土墙墙体等效成各向异性的弹性体,视为L宽度的悬臂梁,当受到墙背水平土压力三角形荷载作用时,分别计算纯弯曲和纯剪切两种情况下的水平位移。通过理论计算与工程实例测试结果比较,验证了该方法的正确性。     

基于离心试验的环形加筋挡墙破坏形式试验研究

环形加筋挡墙破坏形式的研究目前还处于相对空白阶段。笔者通过2组离心模拟实验,对环形加筋挡墙的破坏形式和变形特征进行了研究,初步判定了环形加筋挡墙的破裂面形状与“0.3H”破裂面相似,呈折线形。通过对挡墙破裂面附近监测点的位移对比分析研究表明:环形加筋形式对挡墙破裂面的开展有良好的限制作用,能使墙体的侧向位移变化更加均匀;环形加筋形式对约束挡墙侧向变形的能力较竖向变形能力强。