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作者:苏小夕 发表于 2018-11-14 17:32:08
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有个问题想和大家讨论一下,希望大家给点意见。

加筋路堤的稳定计算一般采用极限平衡法,主要特点是要考虑筋材所提供的抗拉力。至于这个筋材拉力的确定,目前还是有很多不统一意见。有人认为可以将实地测出的或则从有限元分析计算出的筋材拉力直接带进极限平衡分析以求得安全系数。但是我觉得这个做法是错误的,因为这样会低估实际筋材说能提供的抗拉力。所得出的fs也会偏小。

当然了,直接将筋材的抗拉强度带入计算也是不对的,因为筋材和土的强度毫无疑问是不可能同时发挥的。

我觉得真正应该使用的筋材抗拉力应该是该加筋路堤中,筋材所能激发的最大抗拉力,这个抗拉力应该对应于路堤在极限情况下的值而不是工作状态时的值。
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发表于 2018-11-14 17:32:43 | 显示全部楼层

"因为这样会低估实际筋材说能提供的抗拉力"?能不能讲的详细一点啊?

极限平衡法,将筋材的作用仅仅考虑成提供拉力,我认为是偏于保守的,求出的结果是(接近)下限解。
有限元的方法,由于考虑了整个求解域,得出的结果接近上弦解。
由于筋材的存在,约束了土体的变形,土体与筋材协调作用。将筋材的作用剥离出来是不合适的。
我在处理加筋土挡墙,土钉的时候也是这样的看法。

仅代表个人意见。
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 楼主| 发表于 2018-11-14 17:32:48 | 显示全部楼层
首先感谢starsmoon参与讨论。对于极限平衡法,关于安全系数的定义非常重要,一个广泛的定义就是:路堤的强度参数可以被减小到一定程度以至于那时的路堤是处于安全临界状态(fs=1).这个最大可以减小的值就是路堤的安全系数。那对于加筋路堤,其安全系数,根据极限平衡法,当然是可以看成强度的折减系数了。问题在于当你在折减土体强度参数时,筋材的拉力是在不断增加的。这是个很特殊的情况,因为非加筋路堤是没有这个问题的。

一个我计算过得例子拿出来和大家参考一下。一个加筋路堤,当其安全系数要求为1。3时的所需筋材拉力为60kN/m,这是根据极限平衡法(spencer's method with circular slip surface analysis)。但是根据有限元分析,发现,这个加筋路堤在工作状态时的筋材拉力只有20kN/m. 我们当然可以立即认为,筋材不足以提供达到安全系数1。3所需的拉力。

但是,当我们把这个加筋路堤的强度参数全都折减1。3后,发现路堤恰恰正好处于临界状态(fs=1),其筋材拉力在60kN/m左右。所以一个问题就产生了,原来筋材可以提供60kN/m左右的拉力,而不是工作状态时的20kN/m!!!

如果将工作状态时的筋材拉力用于极限平衡法计算安全系数,筋材所能提供的拉力就这样被低估了。
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发表于 2018-11-14 17:33:04 | 显示全部楼层
我的理解是这样的,强度折减后,构筑物为了达到平衡状态,势必产生较大的位移。对加筋体(土钉、加筋土挡墙的拉筋、加筋路堤的筋材邓)来说,它们抗拔力的发挥是需要一定的位移来调动的。因此,强度折减后,筋材的那里变大了,这是可以理解的。
强度折减法(一般商用程序)是不能折减结构体的强度的(例如,结构与土体连接的interface的强度)。
但是,不能因此说“抗拔能力被低估了”,因为抗拔能力完全发挥的时候,整个构筑物“系统”就不见得稳定了。
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 楼主| 发表于 2018-11-14 17:33:13 | 显示全部楼层
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