基于颗粒抗转动模型的刚性挡墙被动土压力临界状态离散元分析
简要介绍了颗粒抗转动模型,并将其引入离散元程序中,通过建立挡墙地基模型和合理选取模型参数,分别考虑了地基填土不同密实度和挡墙不同位移模式(被动T模式、RB模式、RT模式)情况下,刚性挡墙被动土压力随挡墙位移增长发展到达临界状态时,土压力系数kh随位移发展的变化规律及墙后填土剪切带的形成规律,并与其他学者的研究成果进行对比分析.研究结果表明,土压力系数kh随着挡墙位移增长的变化规律与填土的孔隙比(或相对密实度)和挡墙的位移模式紧密相关.随着孔隙比的减小或相对密实度的增大,土压力系数kh会逐渐由位移硬化特性过渡为位移软化特性.尽管中密试样在双轴压缩试验中呈现出应变软化特性,而中密样的土压力系数kh随着挡墙平动位移的增长可能呈现出位移软化特性,也可能呈现位移硬化特性.随着刚性挡墙向墙后土体推移,试样中的剪应变随之增大,并会在墙后形成应变局部化,即剪切带的出现.与室内试验剪应变云图相似,离散元较好地模拟了土压力临界状态时剪切带分布规律.同时,墙后土体表面不再是光滑的平面,而是逐渐隆起的凹凸面;随着挡墙位移增长,土体表面隆起量越来越大,直至土体破坏.
离散单元法、被动土压力、颗粒抗转动、临界状态、孔隙比、位移模式
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TU432(土力学、地基基础工程)
国家杰出青年科学基金项目No.51025932;国家自然科学基金项目No.51179128;土木工程防灾国家重点实验室基金项目No.SLDRCE14-A-04.
2015-12-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
2996-3006
