基于加筋土結構的內部穩(wěn)定性的抗震設計可靠性英文文獻翻譯-全文預覽
【正文】 ing 1994。 Nimbalkar et al. 2006。擬靜力分析中，靜態(tài)橫縱向力用于表示一次地震的影響，假定內部荷載作用在失效模塊的重心上。在所有工程師及領域這種優(yōu)化方法導致巨大的改善性能。聯邦公路管理局(FHWA2011年)發(fā)表，這包括外部施加的載荷，幾何結構，填充屬性，局部過載由于負載的非均勻性的潛力和不確定性以及長期鋼筋強度的不確定性。安全系數的方法并不能確保所需的安全水平，這些因素可以用來校準大部分的結構。為了達到最佳的設計，設計者必須考慮荷載，材料屬性和必須與這些不確定因素的設計，以確保在地震條件下建立經濟、可靠、安全的擋土墻。與基本的確定性最優(yōu)化問題相比，可靠性最優(yōu)化設計考慮額外的概率約束功能。近日，Basha 和Babu應用擬靜力和擬動力分析理論發(fā)表加筋混凝土外部穩(wěn)定性的抗震穩(wěn)定性評估。在地震環(huán)境中，決定沿深度方向所有層的可靠性評估的重要性是顯著的。概率約束定義在限制可能的區(qū)域內。在實踐中為了最大程度應用極限狀態(tài)設計，應該適當地確定目標可靠性。圖1 對數螺旋曲線破壞機理幾何圖形圖2 應用等效附加高度法計算的由于作用在回填土上的附加力造成的內力由于作用在垂直向上地震加速度的慣性力被認為是在估計需要穩(wěn)定的墻加固力系數的重要因素。因此，對數螺旋曲線的中心位置可由對角θ1和θ2確定。在地震環(huán)境下的鋼筋可以解決楔形SH1塊上的橫縱向力，如下所示：考慮楔形塊SH1在水平方向的平衡條件(H=0)，我們得到:Tr=QhS_H1G+Qh_q+FH （6） FH=TrQhSH1GQhq （7） FH可以近似為FH=0θ1Fcosθ1+θ2θdθ=Fsinθ1+θ2sinθ2 （8）F=沿對數螺旋曲線線方向的線性合力。θ190176。 加固總長度正如Ling和Leshchinsky在1998年提出的，由于豎直向上的地震加速度引起的慣性力被作為估計加固長度起決定作用的一個參數。 拉張失效的安全極限加固利用它的抗拉強度為填充提供支持。在這個標準中，加固層的極限抗拉強度（Tu）應該大于加固層的最大承載力（Timax）。在加固塊之內的不同標準單個拔出的加固構件應該被檢查在這種情況下，加固層的嵌入式加固長度的有效阻力（Pri）應該大于土壤加固的最大承載力（Timax）。的加固擋土墻進行了分析。變異系數與容重和回填的摩擦角有關，它們根據在Ducan（2000）和Phoon與Kulhawy（1999）中的記錄進行選擇。形式約束的功能函數可以表示成，g1x=FSit1≤0g2x=FSipo1≤0 （23）標準正態(tài)空間的最優(yōu)化可以定義如下：1. 估算各個加固層在拉張失效模式下的可靠性指標（βt）Minimizes utu Subjected to g1u （24）2. 估算各個加固層在拔出失效模式下的可靠性指標（βpo）Minimizes utu Subjected to g2u （25）以上所述的各個加固層的可靠性指標用Basha和Babu在2008年提出的TRA來估算。6 結果和討論 抵抗加固層張力破壞的設計 kh和kv對可靠度的影響圖5所示沿墻體深度方向加固層抵抗張力破壞(βt)的可靠度變化，其中：kh=, 作為典型值，?=35176。為此，確保目標可靠度(βt)，為最底部加固層與地震加速度的對照。同樣，為了避免所有加固層的張拉破壞，在9m高的墻體需要容納n=14層，kh=；n=18層，kh=。圖5b得出的結果表明，確保期望穩(wěn)定性（最底層βt=）。作為一個例證，為避免所有層張拉破壞,在Q=,，高度為9m的墻體墻的層數（n）分別為10，16，23，31和42。圖7說明，對于Tu=40kN/m時，高度為9m,，以此獲得最下面一層βt=（從墻頂部到28層）。對于變異系數?=15%時，高度為9m,垂直間距為0., m（）的墻體層數要從14增加到19。從圖9a，b可以看出，需要提供的所有加固層的拉拔長度和修正總長度的作用，在圖5a中已經確定。很容易得出以下結論，最上加固層最容易出現拔出破壞。從圖9c可以看出，對于固定值kn，為得到βipo=（LeiH），當深度從最頂層（第1層）增加到最底層（第11層）時，可靠度(βipo)?？梢缘贸隹v向地震加速度kh對加筋土結構的地震穩(wěn)定性影響是微弱的。給定固定值Q=，避免張拉破壞需要16層，當深度從最頂層（第1層）增加到最底層（第16層）時，拔出長度（LeiH），總長度（LtH） 。例如，對于附加系數Q=、最上層需要的確保βipo=（LeiH）、。圖12回填土摩擦角在加筋土結構設計中起到很重要的作用，目前，變異系數?顯著地影響加筋土結構的穩(wěn)定性。從圖12c的結果得出，當變異系數?=%、%、%是，確保最上層可靠性指標βipo=（LeiH）、 。這兩幅圖表明，當Tu的平均值從40 增大到80KNm，Tu的變異系數從15% 減小到到5%時，加固拔出長度（LeiH）和總長度（LtH）大幅度減小。在圖14a,b中可以看到加固總長度（LtH）略有不同。目標可靠性方法被用來估算拉張和拔出兩種失效模式的地震可靠性指標。3. 這里表明，加固的長度和與其一直的總長度需要去維持關于拉張和拔出兩種失效模式的目標可靠性指標顯著增大。參考文獻Babu GLS, Basha BM (2008a) Optimum design of cantileversheet pile walls in sandy soils using inverse reliabilityapproach. Comput Geotech 35(2):134–143. doi:Babu GLS, Basha BM (2008b) Optimum design of cantileverretaining walls using target reliability approach. Int J Geomech8(4):240–252. doi:(ASCE)15323641(2008)8:4(240)Basha BM, Babu GLS (2008) Target reliability based designoptimization of anchored cantilever sheet pile walls. CanGeotech J 45(4):535–548. doi:Basha BM, Babu GLS (2009) Seismic reliability assessment ofexternal stability of reinforced soil walls using pseudodynamicmethod. Geosynth Int 16(3):197–215Basha BM, Babu GLS (2010a) Optimum design for externalseismic stability of geosynthetic reinforced soil walls: Areliability based approach. J Geotech
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