悬锚式挡土墙墙后土压力特征有限元分析
基于有限元分析的挡土墙结构优化研究
基于有限元分析的挡土墙结构优化研究挡土墙是土木工程中常见的一种边坡支护结构，其作用是抵抗土体自重和侧压力，保护边坡的稳定。
在挡土墙的设计中，优化结构是提高结构性能和经济性的关键。
基于有限元分析的挡土墙结构优化研究旨在通过有限元分析方法，评估挡土墙结构的性能，进而寻求最优的结构方案。
本文将针对挡土墙结构的优化进行详细研究，包括结构参数的选取、有限元模型的建立、分析方法的选择和结果的评估等方面。
首先，结构参数的选取是挡土墙优化设计的基础。
挡土墙结构包括墙体几何参数和材料参数等。
在选取墙体几何参数方面，需要考虑墙体的高度、底宽、顶宽、坡度等因素。
而在选取材料参数方面，需要考虑墙体的抗折强度、抗滑强度、抗倾覆能力等指标。
通过在一定范围内变化这些参数，可以得到不同结构方案的有限元模型。
其次，有限元模型的建立是进行优化研究的关键。
有限元模型应该准确地描述挡土墙的力学行为，并能够反映实际工程中的各种受力和变形情况。
一般来说，有限元模型应包括挡土墙结构、土体、支护设施等各个组成部分。
在建立模型时，还需根据实际情况考虑边界条件，如土体的边界约束和荷载的施加方式等。
第三，选择合适的分析方法进行挡土墙结构的有限元分析是优化研究的关键环节。
有限元分析方法主要包括静力分析和动力分析。
对于挡土墙这种静力结构，一般可以采用静力分析方法，例如采用平衡法、变分原理或有限元法求解结构的受力和变形情况。
在分析过程中，还需考虑土体的非线性特性、构筑物与土体的接触条件等。
最后，通过有限元分析的结果来评估不同结构方案的性能，进而确定最优方案。
评估指标主要包括挡土墙结构的受力性能、变形性能和经济性能等。
通过比较不同结构方案的评估指标，可以得到最优的挡土墙结构设计。
综上所述，基于有限元分析的挡土墙结构优化研究是一个复杂而重要的课题。
在研究中，需要选取合适的结构参数、建立准确的有限元模型、选择适当的分析方法，并通过评估指标确定最优设计方案。
通过这些研究内容的探索和分析，可以得到性能更好、经济性更高的挡土墙结构设计，提高工程的稳定性和安全性。
基于有限元分析的挡土墙稳定性评估与优化设计
基于有限元分析的挡土墙稳定性评估与优化设计挡土墙是土木工程中常用的一种结构，用于抵抗土体的侧压力，保持土体的稳定。
挡土墙的稳定性评估与优化设计是一项重要的工作，可以确保挡土墙在正常使用条件下不发生倒塌事故，并能满足建设需求。
在进行挡土墙稳定性评估与优化设计时，有限元分析是一种常用的方法。
有限元分析是一种数值计算方法，通过将复杂连续介质问题离散化为有限个单元，建立离散的数学模型，并利用计算机进行求解。
通过有限元分析，可以对挡土墙的受力和变形进行准确的模拟和计算，为稳定性评估提供可靠的依据。
在进行稳定性评估时，首先需要确定挡土墙所受力的边界条件。
这包括土体的侧压力、挡土墙的重力、附加荷载等。
通过有限元分析，可以将这些力的作用效果准确地模拟出来，并计算出挡土墙在不同工况下的受力情况。
根据计算结果，可以判断挡土墙的稳定性，并进行相应的优化设计。
在评估挡土墙的稳定性时，主要考虑以下几个方面：1. 滑动稳定性评估：滑动是挡土墙最常见的破坏形式之一。
通过有限元分析，可以计算挡土墙和土体之间的剪应力分布，并评估挡土墙的滑动稳定性。
如果滑动安全系数小于1，即表示滑动破坏的可能性较大，需要进行相应的优化设计。
2. 翻转稳定性评估：翻转是挡土墙另一种常见的破坏形式。
通过有限元分析，可以计算挡土墙的倾覆转矩，并评估挡土墙的翻转稳定性。
如果倾覆转矩大于挡土墙的抗倾覆转矩，即表示翻转破坏的可能性较大，需要进行相应的优化设计。
3. 应力和变形分析：挡土墙的稳定性评估还需要考虑挡土墙和土体的应力和变形情况。
通过有限元分析，可以计算挡土墙和土体的应力和变形分布，并评估挡土墙的变形与破坏情况。
如果挡土墙变形较大或应力超过允许值，需要进行相应的优化设计。
基于有限元分析的挡土墙稳定性评估与优化设计是一项复杂而重要的工作。
在进行评估时，需要准确模拟挡土墙及其周围土体的力学行为，并结合结构的受力性能和变形特点进行综合分析。
通过合理的优化设计，可以提高挡土墙的稳定性，确保工程的安全运行。
挡土墙有限元分析
挡土墙有限元分析
十、利用有限元软件对扶壁挡土墙进行的应力和振型分析。
（扶壁间距4m，厚
0.4m）
r=20.2kN/m2
C=0.041MPa
扶壁挡土墙截面尺寸（m）
解：
应力分析
一、建立计算初始地应力模型
1、建立几何模型
2、定义物理条件
定义施加边界条件：。
●施加重力荷载：
●定义材料特性
a) 挡土墙材料特性b)地基土材料特性
●定义单元组
●定义接触
网格划分
保存数据库为diyingli.in或diyingli.idb
3、求解
输入将要生成的求解文件diyingli.dat，ADINA开始求解4、静力分析后处理结果
5、后处理结果中提取地应力
二、建立土压力计算模型
1、增加新的几何模型
2、定义模型的物理条件(略)
3、网格划分
4、求解
●求解控制
●求解过程
输入将要生成的求解文件tuyali.dat，ADINA开始求解5、后处理
挡土墙与地基的有效应力分布挡土墙的有效应力分布
（x=3.9m，z=-0.4m）有效应力曲线（y=-2.1m，z=0.4m）有效应力曲线
（x=3.9m，y=-1.7m）有效应力曲线
模态分析
在tuyali.in的基础上删除墙后填土（保留重力荷载）一、求解
●分析类型设置
在求解类型中选择Frequencies/modes,然后点击，
二、后处理
●模态及频率
一阶模态二阶模态三阶模态
四阶模态五阶模态六阶模态
七阶模态八阶模态九阶模态
十阶模态。
各个挡土墙详细计算和计算图形
目录1.重力式挡土墙土压力计算⑴第一破裂面土压力系数：()()()cos tan tan sin θϕλθαθψ+=-+ 土压力：()()()00cos tan sin a E A B θϕγθθψ+=-+ ① 破裂面在荷载分布内侧②破裂面在荷载分布范围中③破裂面在荷载分布外侧⑵第二破裂面查有关的计算手册; 挡土墙检算⑴抗滑稳定性检算：() 1.5y p c xG E f E K E ++=≥ ⑵抗倾覆稳定性检算：00 1.3yG y y p px x M GZ E Z E Z K M E Z ++==≥∑∑ ⑶基底合力偏心距检算：2N B e Z =- ⑷基底应力检算：6B e < []max min61N e B B σσ⎛⎫=±≤ ⎪⎝⎭∑ ⑸墙身截面应力计算： ①法向应力检算：[]max min61N M N e F W b b σσ⎛⎫=±=±≤ ⎪⎝⎭∑∑∑ ②剪应力检算：[]xT E b b ττ==≤∑ 2.悬臂式挡土墙土压力计算⑴荷载产生的水平土压力：⑵对于路肩墙,在踵板上荷载产生的竖向土压力：⑶土压力按第二破裂面计算设计计算⑴踵板宽度的确定①一般情况下：/ 1.3c x K f N E =≥∑②底板设凸榫时：/ 1.0c x K f N E =≥∑⑵趾板宽度的确定全墙倾覆稳定性系数：() 1.5y pc x G E f E K E ++=≥ 基底合力偏心距：6B e <基底应力：[]σσ≤ ⑵凸榫的设计 ①凸榫位置、高度和宽度必须符合下列要求：凸榫前侧距墙趾的最小距离2min T B ：凸榫的高度T h ：②凸榫宽度T B 按容许应力法计算时：满足剪应力要求为：满足弯矩要求为：结构计算⑴立臂的内力计算⑵墙踵板的内力计算⑶墙趾板的内力计算3.扶壁式挡土墙土压力计算⑴荷载产生的水平土压力：⑵对于路肩墙,在踵板上荷载产生的竖向土压力：⑶土压力按第二破裂面计算设计计算⑴踵板宽度的确定①一般情况下：/ 1.3c x K f N E =≥∑②底板设凸榫时：/ 1.0c x K f N E =≥∑⑵趾板宽度的确定全墙倾覆稳定性系数：() 1.5y pc x G E f E K E ++=≥ 基底合力偏心距：6B e <基底应力：[]σσ≤ ⑵凸榫的设计 ①凸榫位置、高度和宽度必须符合下列要求：凸榫前侧距墙趾的最小距离2min T B ：凸榫的高度T h ：②凸榫宽度T B 按容许应力法计算时：满足剪应力要求为：满足弯矩要求为：结构计算⑴墙面板计算①墙面板板上的计算荷载：②墙面板的水平内力：水平条板的计算公式：跨中正弯矩：2z =/24M l σ中支点扶壁两端负弯矩：2z =/12M l σ支支点剪力：z /2Q l σ=③墙面板的竖向弯矩.⑵墙踵板、墙趾板及扶壁的内力计算①墙趾板纵向可视为扶壁支撑的连续梁,不就是墙面板对底板的约束；作用在墙趾板的荷载除计算板上的土压力及基底反力外,尚应计算由于墙趾板弯矩作业在墙踵板上产生的等代荷载；墙趾板横向荷载可不检算;②墙趾板课按悬臂梁计算③扶壁应按悬臂的T 形梁计算;4.加筋土挡土墙土压力计算⑴作用于墙背上的水平土压力：①墙后填料产生的水平土压力：1h i i i h σλγ=当6i h m ≤时,()01/6/6i i a i h h λλλ=-+,其中001sin λϕ=-,()20tan 45/2a λϕ=︒-当6i h m >时,i a λλ=②墙顶荷载产生的水平土压力：⑵拉筋所受的垂直压力vi σ：12vi v i v i σσσ=+①填料产生的竖直压力：1v i i h σγ=②荷载产生的竖直压力： 其中：0122i x l X h +=,0222ix l X h -= 拉筋计算⑴拉筋的拉力为：i hi x y T K S S σ=⋅⋅⋅⑵拉筋的设计长度：①第i 层拉筋的无效长度ai L 按折线法确定：当/2i h H ≤时,0.3ai L H =；当/2i h H >时,()0.6ai i L H h =-②第i 层拉筋的有效长度bi L ：2i bi l viT L f b σ=⋅⋅⋅ ③对于土工格栅包裹式加筋土挡土墙,其筋材回折包裹长度应按下式计算： ⑶拉筋的截面积计算：当采用土工合成材料时：/a i T T F =当采用钢筋混凝土条板时：[]a j T A σ'=全墙内部整体稳定性检算⑴拉筋锚固力：2fi vi l bi S b L f σ= ⑵荷载土柱高：12z H h a m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭⑶全墙的抗拔稳定和单板的抗拔稳定计算：①全墙的抗拔稳定系数不应小于,即：②单板抗拔稳定系数不宜小于,条件困难时可适当减少,但不得小于;全墙外部整体稳定性检算 ⑴加筋土挡土墙基底合力偏心距：26N B B e Z =-≤,当0e <时,取0e =; ⑵加筋土挡土墙基底压应力计算：2NB e σ=-∑5.锚杆式挡土墙土压力计算锚杆设计计算⑴锚杆的拉力计算：()cos n n R N βα=-⑵锚杆的截面设计：/s n y A K N f =⋅锚杆长度计算⑴非锚固长度fl是根据肋柱与主动破裂面或滑动面的实际距离来确定的;⑵锚杆的有效长度al是根据锚杆锚固端的抗拔力来确定：①由锚孔壁与砂浆之间的摩擦确定锚杆的有效长度：②按锚杆与砂浆之间的容许粘结力对锚杆的有效锚固长度进行检算：6.锚定板挡土墙土压力计算拉杆直径计算抗拔力计算7.土钉墙土压力计算当13ih H≤时,()2cosi a ihσλδα=-当13ih H>时,()2cos3i aHσλδα=-土钉长度计算和强度、抗拔稳定检算⑴土钉的非锚杆长度al：当12ih H≤时,()0.30.35al H=；当12i h H ≥时,()()0.60.7a i l H h =- ⑵土钉的有效锚杆长度b l ： ①土钉的拉力：/cos i i x y E S S σβ=②根据土钉与孔壁土体界面的岩石抗剪强度τ确定有效长度b l ：③根据钉材与砂浆界面间的粘结强度确定g τ、确定有效锚固长度b l ：注：土钉的有效长度应根据②、③中式取其大值;⑶土钉的强度检算⑷土钉的抗拔稳定检算土钉墙内部整体稳定性检算施工阶段： 1.3K ≥；使用阶段： 1.5K ≥土钉墙外部整体稳定性检算将土钉及其加固体视为重力式挡土墙,按照重力式挡土墙的稳定性检算方法,进行抗倾覆、抗滑动及基底承载力检算;⑴抗滑稳定性检算：() 1.5y pc xG E f E K E ++=≥ ⑵抗倾覆稳定性检算：00 1.3yG y y p px x M GZ E Z E Z K M E Z ++==≥∑∑ ⑶基底合力偏心距检算：2N B e Z =- ⑷基底应力检算：6B e < []max min 61N e B B σσ⎛⎫=±≤ ⎪⎝⎭∑。
悬锚式挡土墙土压应力检测与分析研究
悬锚式挡土墙土压应力检测与分析研究摘要：为了进一步完善悬锚式挡土墙的设计理论体系，依托修筑实体工程的土压力跟踪监测，对进行悬锚式挡土墙的墙背土压力理论验证分析研究，对下一步的设计应用提供基础研究理论支撑。
关键词：悬锚挡土墙土压力理论验证随着我国经济建设的快速发展，需要完成大量的“大挖大填”任务，为确保“高切坡、高填方、深基坑”等各项边坡工程的安全，大量的支挡结构得到了广泛的应用。
传统的重力式挡土墙的稳定性主要依靠墙身自重来保证，墙身断面大、圬工量大、占地多、不能充分发挥建筑材料的强度性能，且不易实现施工的机械化和工厂化等缺点。
轻型挡土墙无论从经济上，还是从结构上均优于重力式挡土墙。
为了进一步完善悬锚式挡土墙的设计理论体系，本文依托吴志高速（吴起至志丹安塞段）修筑实体工程，进行悬锚式挡土墙的墙背土压力理论验证分析研究。
1悬锚式挡土墙简述悬锚式挡土墙是利用锚定板与悬臂式挡土墙组合而成的一种新的轻型支挡构造物，它是由钢筋混凝土墙身(指立壁和底板)、锚定板、拉杆及充填在墙身与锚定板之间的填料构成的一种复合式结构[1]。
图1悬锚式挡土墙它对地基承载力的要求低，而且由于锚定板对墙身的约束作用，可有效地减小立壁根部的弯矩，增加墙身的建筑高度[2]。
悬锚式挡土墙具备了锚定板式挡土墙和悬臂式挡土墙的一些优点，比如：悬锚式挡土墙引进了锚定板技术，解决了悬臂式挡土墙由于墙身高度增加时，其墙身根部弯矩增加过大的问题，需要增大墙身截面尺寸及增多钢筋用量的缺点；悬锚式挡土墙充分利用了悬臂式挡土墙截面形式简单、对地基承载力要求不高、墙后填料限制不严、便于施工的优点。
除此之外，它作为一种新型的支挡构造物还具有一些自身所特有的优点：（1）悬锚式挡土墙墙体所受的部分土压力通过锚定板承受，这样一来减少了墙身立壁根部处的受拉弯矩，使整个墙体处于一种较为合理的受力状态。
（2）悬锚式挡土墙充分利用了锚定板的抗拔力以及墙后踵板以上土体的自重力，以维持墙体的稳定性，进而达到了支撑和稳定路基的目的，所以，大大减缩了墙身的截面面积，对缺少砂石料的地区，具有重要意义。
各种挡土墙计算公式
各种挡土墙计算公式挡土墙是一种用于支撑填土或山坡土体，防止其坍塌或滑移的结构。
在工程设计中，准确计算挡土墙的各项参数至关重要，这需要运用一系列的计算公式。
以下将为您详细介绍常见的几种挡土墙计算公式。
一、重力式挡土墙重力式挡土墙主要依靠自身的重力来维持稳定，其计算包括抗倾覆稳定性、抗滑移稳定性以及基底应力的计算。
1、抗倾覆稳定性计算抗倾覆稳定性系数 Kt 应满足：Kt ＝（∑My）／（∑M0）≥15其中，∑My 是抗倾覆力矩之和，∑M0 是倾覆力矩之和。
抗倾覆力矩 My 主要由墙体重力 G、墙背土压力 Ey 以及墙底摩擦力 Fx 对墙趾 O 点产生的力矩组成。
倾覆力矩 M0 则主要由墙背主动土压力 Ex 对墙趾 O 点产生的力矩组成。
2、抗滑移稳定性计算抗滑移稳定性系数 Ks 应满足：Ks ＝（∑Fx）／（∑Ex）≥13∑Fx 是抗滑力之和，∑Ex 是滑动力之和。
抗滑力 Fx 主要由墙底摩擦力和墙后被动土压力组成。
滑动力 Ex 主要是墙背主动土压力的水平分力。
3、基底应力计算基底平均应力σ 应满足：σ ＝（G ＋ Ey Ex）／A ≤ σ其中，G 是挡土墙自重，Ey 和 Ex 分别是墙背土压力的竖向和水平分力，A 是基底面积，σ是地基承载力。
基底最大和最小应力σmax 和σmin 分别为：σmax ＝（G ＋ Ey Ex）／A ＋（M0/W）σmin ＝（G ＋ Ey Ex）／A （M0/W）二、悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙由立壁和底板组成，计算内容主要包括立壁和底板的内力计算。
1、立壁内力计算在土压力作用下，立壁可视为固定在底板上的悬臂梁。
墙顶的水平位移较小，可按底端固定的悬臂梁计算弯矩和剪力。
2、底板内力计算（1）悬臂板部分按悬臂板计算在基底反力作用下的弯矩和剪力。
（2）内跨板部分按连续板计算在基底反力作用下的弯矩和剪力。
三、扶壁式挡土墙扶壁式挡土墙由立板、扶壁和底板组成，计算较为复杂。
1、立板内力计算与悬臂式挡土墙的立壁类似，按底端固定的悬臂板计算。
二级新型悬臂式挡土墙有限元分析
的竖 向位移 ， 以明显 的看 出， 可 上墙 是绕墙 底某 点发 生 了转 动并 挡墙实际墙背与填土之间的摩擦系数为 ０ ３其他参数见表 １ ．， ， 同时伴 随着挡 墙 的下沉 。在底板 的位 移 图中 ， 趾端 处沉降 小 ， 墙 计算简 图见 图 １ 。 而墙踵 端处沉降相对较大 ， 反映出作用在挡墙 底板 的竖 向应 力的
关键词 ： 二级 悬臂 式挡 土墙 ， 限元 ， 有 土压力
中 图分 类 号 ： Ｕ４ ６ ４ Ｔ ７ ． 文献标识码 ： Ａ
随着经济 的发展 ， 路 、 铁 公路 、 水利等 工程 上支挡结 构大量 出 侧 边界水平约束 ； 底边界 竖向均约束。
现， 对支挡结构 的要求越 来越高 ， 合考虑 的因素也较多 ， 综 因此在 挡墙 的发展方 向上 ， 更多的考虑结构 的轻型化 、 将 机械化 ， 充分发 挥建筑材料 的强度性 能等特点 ， 而悬臂 （ 扶壁 ） 挡墙能满 足 以上 式 要求 ， 同时还能依靠 墙后填土来维持稳定 ， 用一定 的交替变 形 ， 适
３ 边界 条件
不 均衡 性 ， 挡墙 的平 均竖 向位 移为 一６ ５ｉＩ ． ｎｎ左右 。上墙竖 向位 二级悬臂式挡墙有 限元 网格边界约束条件 ： 表面 自由； 顶部 两 移 比水平 位移要 大很 多 ， 映出挡墙基底 的承 载能力对挡墙位移 反
Ｃ ｎｉｕ ， ｅｓ ｎ ３ ３ Ｉ ｓａＣ ｎｕ ｉｇ Ｇ ｏ ｐ Ｉｅ ， ｎ ｏ ｔ ａ ｖｒｉ ． ． ｔ ｃ ｓｌｎ ｒｕ ， ｎ ． Ｍｉ— ｎ ｏ ａ ｏ ｔ
Ｅ ｋ
图 １ 二 级 挡 墙 土 压 力 计 算 简 图
土 的总长为 ３ 在划分网格时 采用映 射网格划 分方 法 ， 可能 １ｍ， 在 的填土范 围网格进行加密处理 ； 二级悬臂 式挡墙模 型大致 同悬臂
挡土墙主动土压力理论与有限元理论分析比较_孙超
土顶面处的土压力强度为 91． 57kPa， 粉质粘土底面处的土压力强度为 119． 96kPa． ［4 ］ 2． 2 ABAQUS 弹性模型、 弹塑性模型 主动土压力强度计算结果 粉质粘土底面处的土压力强 通过模型模拟结果， 弹性理论下杂填土顶面处的土压力强度为 17． 24kPa， 148． 79kPa ， 2． 17． 84kPa ， 度为 见图 弹塑性理论下杂填土顶面处的土压力强度为 粉质粘土底面处的土压力强 度为 164． 35kPa， 见图 3．
0.00E+00
0
2.00E+02
4.00E+02
6.00E+02
8.00E+02
1.00E+03
1.20E+03
1.40E+03
1.60E+03
-1 -2 -3 -4 -5 -6
弹塑性应力曲线
应 力 值 /Pa
深 度 /m
弹性应力曲线 朗金应力曲线
-7 -8
图 2 弹性主动土压力应力云图
图 3 弹塑性主动土压力应力云图
e p 将总应变速率分解为弹性应变速率 ｛ ε ｝ 和塑性速率应变｛ ε ｝ 两部分：
｛ ε｝ = ｛ ε e ｝ + ｛ ε p ｝ 其中， 弹性应变速率与塑性应变速率分别由广义 Hook 定律和塑性流动法则确定， 即
收稿日期： 2015 － 01 － 14． 作者简介： 孙 超（ 1978 ～ ） ， 男， 黑龙江省东宁县人， 副教授， 博士．
泊松比 μ 0． 3 0． 3
摩擦角 φ / ° 20 26
粘聚力 c / kPa 12 6
第6 期
孙
原利明： 挡土墙主动土压力理论与有限元理论分析比较 超， 史迪菲，
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ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： ａ ｎｃ ｈ ｏ ｒ ｒ ｅ ｔ ａ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ｗａ ｌ ｌ ；ｅ ａ ｒ ｔ ｈ ｐｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ；ａ ｎ ｃ ｈ ｏ ｒ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ；ｈｏ ｉｚ ｒ ｏ ｎ ｔ ｌ ａ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ
墙的土压力分布和水平位移 的变化情况 。结 果表 明墙后 土压力在 挡墙底 部有减小 趋势 ， 随挡 墙高度 大致线性 增 加， 锚定板 和拉杆 的布置越 多 ， 水平位移控制 的越好 。计算结果 可为后续 施工提供 理论 基础。
【 关键词 】悬锚式挡土墙 ； 土压力 ； 锚定板 ； 水平位移 【 中图分 类号】Ｔ Ｕ ４ １ ７ ． １ １ 【 文献标识码 】Ａ
【 文章编号 】１ ０ ０ １ — ６ ８ ６ ４ （ ２ ０ １ ７ ） １ １ — ０ ｌ １ ２— ０ ３
ＦＩ ＮＩ ＴＥ ＥＬＥＭ ＥＮＴ ＡＮＡＬＹＳＩ Ｓ ｏＦ ＡＮＣＨｏＲＥＤ ＲＥＴＡＩ ＮＩ ＮＧ Ｗ ＡＬＬ ＰｏＳＴ－ ＥＡＲＴＨ ＰＲＥＳＳ ＵＲＥ ＣＨＡＲＡＣＴＥＲＩ ＳＴＩ ＣＳ
悬 锚 式 挡 土 墙 墙 后 土 压 力 特 征 有 限 元 分Байду номын сангаас析
李善 娇 ， 于德 湖 ， 杨 淑娟 ， 杨 忠年
（ 青岛理工大学土木工程学院。 山东 青岛 ２ ６ ６ ０ ３ ３）
【 摘 要】为了研究拉杆和锚定板对挡墙土压力的影响， 利用有限元软件对悬锚式挡土墙进行计算 ， 分析挡
Ｌ Ｉ Ｓ ｈ ａ ｎ ｊ ｉ ａ ｏ ， Ｙ Ｕ Ｄ ｅ ｈ ｕ ， Ｙ Ａ Ｎ Ｇ Ｓ ｈ ｕ ｊ ｕ ａ ｎ ， Ｙ Ａ Ｎ Ｇ Ｚ ｈ ｏ ｎ ｇ ｎ ｉ ａ ｎ
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｃ ｉ ｖ ｉ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ． ， Ｑ ｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ Ｕ ｎ ｉ ｖ ．ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｑ ｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ ２ ６ ６ ０ ３ ３ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
低 温 建 筑 技 术
１ １ ２
Ｌ ＯＷ Ｔ ＥＭＰ ＥＲＡＴＵＲＥ ＡＲＣＨＩ Ｔ ＥＣ ＴＵＲＥ Ｉ ＇ ＥＣ ＨＮ０ＬＯＧＹ
第３ ９卷
第１ １期
２ ０ １ ７年 １ １月
Ｄ ＯＩ ： １ ０ ． １ ３ ９ ０ ５ ／ ｊ ． ｅ ｎ ｋ ｉ ． ｄ ｗ ｊ ｚ ． ２ ０ １ ７ ． １ １ ． ０ ２ ９
０ 引言
规律方面 的研究相对 欠缺 ， 墙后 土压力 的计算 多采用
传 统支护结 构如卸荷板 式挡 土墙 、 锚 定板式 挡土 墙、 桩板 式挡 土墙 等 由于 自身施 工条 件 的限制 ， 在很
多 比较特殊的环境下 ， 难 以满足 工程需 要 。因此 需要
郎肯土压力公式乘 以相应 的扩大系数 ， 这导致 了在设 计挡墙 时易 出现 因理 论 缺乏 而使 得工 程安 全 系数 下
ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ｅ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｓ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｂ ｏ ｔ ｔ ｏ ｍ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｒ ｅ ｔ ａ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ｗａ ｌ ｌ ，ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｈ ｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｔ ａ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ｗａ ｌ ｌ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｓ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｈ ｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｔ ａ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ｗａ ｌ １ ．Ｔｈ ｅ ｍｏ ｒ ｅ ｔ ｈｅ ａ ｒ ｒ ａ ｎ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ａ ｎ ｃ ｈ ｏ ｒ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｈｅ ｔ ｉ ｅ ｒ ｏ ｄ ｉ ｓ，ｔ ｈ ｅ ｂ ｅ ｔ － ｔ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｈ ｏ ｉｚ ｒ ｏ ｎ ｔ ａ ｌ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｃ ｅ ｍｅ ｎｔ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｉ ｓ ．Ｔ ｈｅ ｒ ｅ ｓ ｕｌ ｔ ｓ ｃ ａ ｎ ｐｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ａ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｅ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｂ ａ ｓ ｉ ｓ ｆ ｏ ｒ ｓ ｕ ｂ ｓ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎｔ ｃ ｏ ｎ —
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｉ ｎ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｔ ｉ ｅ ｒ ｏ ｄ ａ ｎ ｄ ａ ｎ ｃ ｈ ｏ ｒ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｅ ａ ｒ ｔ ｈ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｒ ｅ ｔ ａ ｉ ・
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