浅论h形抗滑桩模型试验及数值模拟研究

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1、广西大学硕士学位论文h形抗滑桩模型试验及数值模拟研究姓名：崔伟申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：欧孝夺20090625h形抗滑桩模型试验及数值模拟研究摘要作为一种有效的工程措施，抗滑桩在边坡加固工程、滑坡地质灾害防治中得到了广泛应用。h形抗滑桩整体刚度大，适宜于下滑力较大边坡工程的治理。然而，关于其工作机理、桩一土相互作用规律等问题并没有很好地解决，其设计理论与计算方法，还处于不成熟阶段，落后于工程实践。本论文首先通过h形抗滑桩的室内模型试验，得出连梁长度不同、连梁位置不同的3根h形抗滑桩在

2、各级荷载作用下的弯矩与变形规律。然后采用ABAQUS软件，建立h形抗滑桩的桩一土共同作用模型，通过强度折减法计算，得出h形抗滑桩加固边坡模型的变形与受力机理，并将计算出的前后排桩弯矩与模型试验结果进行对比，结果较为一致，采用数值模拟方法对h形抗滑桩的连梁长度、连梁刚度与嵌固深度进行优化分析研究，得出连梁最优长度为5倍桩径，最优刚度为1．5倍的桩体刚度，最优嵌固深度为3／8倍的前排桩总长度。借鉴门架式双排抗滑桩的成果，结合传统抗滑桩的设计方法，对h形抗滑桩的设计与计算开展一些有益的探索工作，提出了h形

3、抗滑桩的设计要求与步骤，并在门架式双排桩计算方法的基础上，推导出了h形抗滑桩的设计与计算公式，最后将上述研究成果应用于实际边坡工程的加固。关键词：h形抗滑桩工作机理模型试验数值模拟THESTUDYoNHTYPESLIDE．RESISTANTPILEBYMoDELTESTANDNUMERICALSIMULATIoNAbstractAsaneffectiveengineeringmeasures，anti—slidepilereinforcementworksintheslope，landslidepr

4、eventionandcontrolofgeologicaldisastershavebeenwidelyused．h-shapedtheoverallstiffnessofpiles，andsuitableforalargerdownslopeedgeofthetreatmentworks．However,themechanismofitsworkonthepile-soilinteractionandthelawsofsuchissuesarenotwellresolved，andthedesi

5、gntheoryandmethodofcalculationisstillinitsimmaturestage，behindtheengineeringpractice．Inthispaper,firstofall，throughthehtypeslide—resistantpilesofindoormodeltest，bythecouplingbeamsofdifferentbeamlength，differentpositionsofthehtypeslide—resistantpilesloa

6、dsatalllevelsofthebendingmomentanddeformation．AndthenusingABAQUSsoftware，theestablishmentofhtypeslide—resistantpilesofthepile-soilinteractionmodel，throughthestrengthreductioncalculatedhtypeslide·resistantpilesreinforcedslopemodelofthemechanismofdeforma

7、tionandforce，andcalculatedbeforeandbehindrowpilebendingmomentwiththemodeltestresultswerecompared，theresultismoreconsistent，theuseofnumericalsimulationpilesofcouplingbeamoflength，eventhedegreeofrigidityandmountedtooptimizethedepthofanalysisandlIstudy,co

8、metotheoptimallengthofcouplingbeam5timesthepilediameter,theoptimalstiffnessof1．5timesthestiffnessofthepile，theembeddeddepth3／8timesthetotallengthofthefrontpiles．Thedoorframefromtheresultsofdoublepiles，combinedwiththetraditionaldesignmet