基于加筋土結構的內部穩(wěn)定性的抗震設計可靠性_畢業(yè)設計論文(英文)(參考版)
2024-08-06 18:09本頁面
【正文】 容重γ為18KNm3在表1中給出了考慮的參數(shù)范圍的結果的說明變異系數(shù)與容重和回填的摩擦角有關它們根據(jù)在Ducan2000和Phoon與Kulhawy1999中的記錄進行選擇加固長度的變異系數(shù)的范圍在Chalermyanont and Benson 2004 的記錄為0–20統(tǒng)計的容重和回填土的摩擦角和長期設計的加固長度在表2中描述了出來上文中提出的兩種失效模式是回填土性質土壤加固接觸面摩擦力墻的幾何比例附加荷載水平和豎直地震加速度和加固長度的函數(shù)形式約束的功能函數(shù)可以表示成 23標準正態(tài)空間的最優(yōu)化可以定義如下估算各個加固層在拉張失效模式下的可靠性指標βtMinimizes Subjected to 24估算各個加固層在拔出失效模式下的可靠性指標βpoMinimizes Subjected to 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來估算對于RSS的穩(wěn)定性它應該在每個加固等級都是內部穩(wěn)定的也就是它應該對各個土層的水平面的土壤加固拔出失效和土工拉張失效是安全的為了數(shù)名這個方面在各層水平面的可靠性指標值和相應的拔出長度和土工的總長度由土壤加固拔出失效和土工拉張失效同時決定在下文中水平和豎直地震加速度系數(shù)摩擦角加固設計長度土壤摩擦角和地震可靠性系數(shù)的加固長度的變異系數(shù)對于拉張失效和拔出實效兩種模式拔出長度和各加固層的總長度作用的影響在圖567891011121314中進行了討論6 結果和討論61 抵抗加固層張力破壞的設計611 和對可靠度的影響圖5所示沿墻體深度方向加固層抵抗張力破壞 的可靠度變化其中 00010203 作為典型值 附加系數(shù) 02變異系數(shù)和 7的值分別為75對于在土工合成材料層頂層的軸向拉伸力大大減少顯示出非常高可靠性指標超過20從圖中可以看出由于超負荷的壓力從墻體上部到加固成底部更有可能出現(xiàn)張力破壞模式有更低的可靠度為此確保目標可靠度 為30的加固層數(shù)量在圖5a中做出了計算為最底部加固層與地震加速度的對照圖中的一個說明 00 高度為9m垂直間距為1125m的墻體應提供8層土工合成材料加固層以此獲得最下面一層 30的可靠度從墻頂部到8層從圖中也可看出為確保最底部土層保穩(wěn)定性 30兒需要的加固層數(shù)的數(shù)量的取值應該明顯的從00增加到030例如 01高度為9m垂直間距為0818m的墻體應提供11層加固層以此獲得最下面一層 30可靠度從墻頂部到11層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 02n 18層 03從中也可以看出對于一個定值的張拉模式的可靠性指標隨著層數(shù)的增加顯著減少對于給定 02的定值當深度從最頂層增加到最底層時可靠度明顯的從167減小到30得到類似的結論張拉模式對縱向地震加速度系數(shù)對可靠性指標的影響如圖5b所示圖5b得出的結果表明確保期望穩(wěn)定性最底層 30需要的加固層數(shù)量應該隨著水平地震加速度從00到10的增長而按垂直方向增加 圖5 a所示對抵抗張拉破壞可靠度的影響b所示對抵抗拉拔破壞可靠度的影響 612 附加荷載對可靠度的影響 如果期望一個結構承擔附加荷載設計者在墻體設計計算中應考慮附加荷載的影響在加筋土結構設計中為了維持與附加荷載作用在墻體上時的張拉失效模式有關的期望安全等級需要額外的土層數(shù)量因此圖6表示在變化的可靠度上均勻分布密度的影響可靠度為在前面幾節(jié)采用的沿墻體深度方向的抵抗張拉失效的典型值作為一個例證為避免所有層張拉破壞在Q 0003060912時高度為9m的墻體墻的層數(shù)n分別為10162331和42613 加固設計強度的影響在地震設計中為了提高地震時抵抗張拉失效的安全性必須提供有足夠的加固強度可以通過提供足夠的長期的加固設計強度kNm變化到80kNm圖7說明對于 40kNm時高度為9m垂直間距為032m的墻體應提供28層加固層以此獲得最下面一層 30的可靠度從墻頂部到28層同樣的需要考慮n 14層 50kNm圖6 附加系數(shù)對抵抗張拉破壞可靠度的影響圖7 LTDS對抵抗張拉破壞可靠度的影響 圖8 a所示變異系數(shù)對抵抗張拉破壞可靠度的影響b 所示變異系數(shù)對抵抗張拉破壞可靠度的影響 614 變異系數(shù)和對可靠度的影響圖8a中顯示了變化的變異系數(shù)摩擦角設計強度對抵抗延墻體深度方向張拉破壞變化的可靠度的影響在圖中可以看出隨著變異系數(shù)的數(shù)值從25增加到15變異系數(shù)的數(shù)值從25增加到15的大小顯著減少圖8說明對于變異系數(shù) 5時高度為9m垂直間距為0642m的墻體應提供14層加固層以此獲得 30的可靠度對于變異系數(shù) 15時高度為9m垂直間距為00474 m045m可以用在簡易的建筑的墻體層數(shù)要從14增加到19同樣的在圖8b中可以得出變異系數(shù)和對張拉模式可靠度的影響62 所有加固層抵抗拔出破壞的設計 621 對拔出長度及總長度的影響圖10 a為對保證抵抗拔出破壞目標可靠性指標為30時的拔出長度影響 b為對保證抵抗拔出破壞目標可靠性指標為30時的縱長度影響 圖9ab所示 00–03以及抵抗所有層拔出破壞目標可靠度為30時沿墻體深度方向所有加固層的拔出長度和修正總長度的變化從圖中可以看出墻體頂端最上加固層最容易出現(xiàn)拔出破壞模式為確保存在附加荷載時的可靠度目標值墻體需要更多的拉拔長度和加固修正總長度從圖9ab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 圖11 從圖中也可看出隨著層的深度增加固定值拔出長度和修正總長度減少給定固定值 02避免張拉破壞需要14層當深度從最頂層第1層增加到最底層第14層時拔出長度從009減小到004總長度從092減小到015 從圖9ab可以看出隨著值得增加對于抵抗所有層拔出破壞的目標可靠度30時拔出長度和總長度應該隨之增加很容易得出以下結論最上加固層最容易出現(xiàn)拔出破壞確保抵抗拔出破壞目標可靠度為30時需要的最上層的拔出長度可以應用于計算每一等級加固層的總長度圖9c的結果表明對于不同的地震加速度沿土層的深度方向可靠度變化 總的來說圖9d給出 00–03時
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