砂土中水平矩形锚板竖向拉拔承载全域内三维统一力学模型与承载力计算方法研究

摘要：

水平矩形锚板竖向拉拔属于典型的三维问题,但极限状态下锚周土体滑动面形态受锚板长宽比、埋深比两个变量共同影响,表征难度大.结合ABAQUS软件三维数值模拟和二维滑动面分析结果,三维滑动面在其埋深范围内任一水平剖面上的几何形态可用4段分别与锚板长边、短边平行且相等的直线段以及4段1/4圆弧线组成的闭合图形描述;直线段与对应锚边的水平距离由长边中心竖向对称面内的滑动面决定,该二维滑动面形态仅取决于埋深比,可使用对数螺旋线形态函数进行表征.构建出了水平矩形锚板竖向拉拔承载三维力学分析模型,分析了该模型存在的4种工况.结合模型的分解与合并开展隔离体的力学极限平衡分析,推导建立了水平矩形锚板竖向拉拔承载力计算方法,该方法可在长宽比和埋深比全域范围内使用.通过与5个试验案例,3种计算方法的对比分析表明,新方法在各种密实状态砂土地基中均表现最好,具有很好的适用性.

关键词：矩形锚板、竖向拉拔、滑动面、力学模型、承载力

所属期刊栏目：44

分类号：TU441(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-07-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：1811-1825