周勇[1]2004年在《框架预应力锚杆支挡结构的分析与设计研究》文中研究指明支挡结构的形式很多，传统的支护方法如重力式挡土墙、衡重式挡土墙、悬臂式挡土墙和扶壁式挡土墙等不仅造价比较高，占用耕地多，而且当挡墙比较高时技术上不可行。随着我国基础建设速度的加快，迫切要求我们对支挡结构理论进行系统的研究，以期获得经济适用的支挡结构形式，这不仅具有重要的理论意义，而且具有重大的现实意义。 框架预应力锚杆支挡结构是近几年新出现的一种轻型支挡结构。本文针对西北地区黄土的特点，对框架预应力锚杆支挡结构进行了理论分析研究。 在以前的挡土墙土压力计算中，设计人员通常采用库仑土压力或朗金土压力理论。这经实践证明并不十分妥当，文中选用目前《建筑边坡工程技术规范》所建议的锚杆支挡结构的土压力计算模型，即认为土压力的分布形状为梯形。 另外，本文提出了框架的立柱、横粱和挡土板的计算单元和计算模型的确定方法，给出了锚杆的支点反力的计算方法。此外，推导了结构稳定性分析和基础埋深设计的表达式，并采用MATLAB语言编制了框架预应力锚杆支挡结构的设计计算程序。如果已知相关设计参数和土体参数，利用该程序可以直接得到设计所需的框架的截面尺寸和配筋、锚杆的直径和长度以及基础的埋置深度。为了方便使用，也可根据此程序编制在各种不同情况下的多工况组合的框架预应力锚杆支挡结构的设计计算表格，供设计时直接查用。 为验证程序的合理性和正确性，文中引入一个工程实例，经程序设计结果和工程实际设计结果的对比表明本文所提出的计算模型合理，计算方法简明实用，所编制的程序是切实可行的，对今后的工程实践能够起到一定的指导作用。本文的分析、计算和研究思路同样可以推广应用于其他土质地区和支挡结构形式。
郑恒[2]2007年在《基于稳定性的框架预应力锚杆边坡支挡结构设计方法研究》文中进行了进一步梳理支挡结构的形式很多，传统的支挡方法如重力式挡土墙、衡重式挡土墙、悬臂式挡土墙和扶壁式挡土墙等不仅造价比较高，占用耕地多，而且当挡墙比较高时技术上不可行。随着我国基础建设速度的加快，迫切要求我们对支挡结构理论进行系统的研究，以期获得经济适用的支挡结构形式，这不仅具有重要的理论意义，而且具有重大的现实意义。框架预应力锚杆支挡结构是近几年新出现的一种轻型支挡结构，这种结构具有施工方法简单，工程造价低等诸多优点，使其在边坡工程中得到了较为广泛的应用，但就其分析方法和设计理论来讲还不成熟、完善。针对以上问题，本文对框架预应力锚杆支挡结构的稳定性设计方法进行了研究，研究内容包括：由于框架预应力锚杆支档结构的破坏以稳定性破坏为主，而土压力分布较为复杂。因此本文舍弃了通过求解土压力进行结构设计的方法，确定基于稳定性的结构设计方案。另外，本文提出了求解稳定性系数的新模型，并通过稳定性系数与锚固力之间的关系，得出锚固力求解方程。推导了框架结构的单元矩阵，利用弹性地基梁原理得出框架的内力，从而可以进行框架的结构设计。并采用MATLAB语言编制了框架预应力锚杆支挡结构的设计计算程序。如果已知相关设计参数和土体参数，利用该程序可以直接得到设计所需的锚固力、框架内力。而不用考虑该结构设计不满足稳定性的要求，节约了反复试算的时间。为验证程序的合理性和正确性，文中引入一个工程实例，经程序设计结果和工程实际设计结果的对比表明本文所提出的计算模型合理，计算方法简明实用，所编制的程序是切实可行的，对今后的工程实践能够起到一定的指导作用。本文的分析、计算和研究思路同样可以推广应用于其他土质地区和支挡结构形式。
周勇, 朱彦鹏[3]2006年在《黄土边坡框架预应力锚杆支挡结构的理论分析与工程实践》文中认为黄土边坡支挡结构的分析与设计是工程设计的一大难题。作为一种新型支挡结构,框架预应力锚杆支挡结构还没有一种系统的计算方法。文中合理选取了框架预应力锚杆支挡结构的土压力计算模型和框架、锚杆的计算模型,并提出采用力法求解框架和锚杆的内力。另外,推导了结构的基础埋深和稳定性极限平衡分析的计算公式,为框架预应力锚杆支挡结构的设计提供了理论依据。用本文方法设计的多个高边坡经使用证明安全可靠,并具有良好的经济效益。本文提供的方法为黄土边坡支挡结构设计提供了一种新的途径。
韩璐[4]2012年在《框架预应力锚杆支挡结构的工程应用与数值分析》文中认为伴随着经济的发展以及技术的进步，支挡结构已经从传统的重力式挡墙发展为许多轻型支挡结构。例如悬臂式、扶壁式、锚杆、锚定板、加筋土等轻型挡土墙，以及土钉墙、锚索等新型支挡结构已经在工程中得到广泛应用。目前，框架预应力锚杆是较常用的挡土墙之一，是一种轻型支挡结构。本文针对西北地区黄土的特点，结合工程实例对框架预应力锚杆支挡结构进行了理论分析研究。文章先介绍框锚的构造及设计计算理论，然后结合工程实例，对其进行计算验算。本文以ADINA软件为计算平台，依据实际工程边坡尺寸大小，截取其中典型坡段建立模型，进行数值分析。通过对其中锚杆的轴力，边坡的水平、竖向的位移，框架的内力进行分析，可以得出，框架预应力锚杆支护结构对边坡的支护效果比较明显，边坡在经支护结构加固后整体趋于稳定，水平及竖向位移均满足边坡工程的变形控制要求。框架预应力锚杆支挡结构，为边坡工程、基坑工程提供了一种新的支护方案。不仅结构进一步轻型化，而且从整体协同作用上，也提高了支挡结构的结构稳定性能(包括抗滑稳定性和抗倾覆稳定性)，具有较好的工程应用前景。
周勇, 朱彦鹏, 王卫华[5]2006年在《黄土边坡框架预应力锚杆支挡结构的优化设计》文中研究表明在以前开展的有关框架预应力锚杆支挡结构的设计计算基础上,采用整体优化和局部优化相结合的方法对其进行了优化分析设计。文中以单位宽度内主要材料工程总造价为目标函数,以锚杆布置位置、构件截面尺寸、纵向钢筋和箍筋为设计变量,以现行规程的设计计算规定和构造要求为约束条件,建立了框架预应力锚杆支挡结构的优化设计数学模型,并采用复形法求优。实例计算证明,优化设计可获得造价最为经济的最佳设计方案。文中所采用的优化设计思想可为类似支挡结构的优化设计参考。
朱彦鹏, 郑善义, 张鸿, 阎茹[6]2006年在《黄土边坡框架预应力锚杆支挡结构的设计研究》文中研究指明框架预应力锚杆是近年来较好地应用于黄土边坡加固的支挡结构,但其设计理论依据仍不统一,未形成成熟的规范,并且只把锚杆的预应力作为一种安全储备,没有进行具体的计算。基于此,考虑结构与土的相互作用,根据施工过程把设计分为基坑开挖和工作两个阶段,提出了一种侧移控制的设计方法,可以合理地确定施加预应力的大小。应用该方法对某工程实例进行了设计分析,结果表明:合理地确定锚杆预应力的大小是必要的,这对框架预应力锚杆的合理设计具有重要意义。
朱彦鹏, 周勇[7]2004年在《黄土边坡框架预应力锚杆支挡结构的设计计算》文中研究指明边坡支挡结构的分析与设计是黄土地区工程设计的一大难题,传统的支挡方法不仅造价高而且占用耕地多对环境破坏大,本文作者首次采用的框架预应力锚杆支挡结构与传统支挡方法相比可降低造价、少占耕地和减小对环境破坏。另外,本文合理选取了框架预应力锚杆支挡结构的土压力计算模型和分析研究了框架、锚杆的计算模型,给出了框架和锚杆的设计计算方法,为框架预应力锚杆支挡结构的设计提供了理论依据,用本文方法设计的多个高边坡经使用证明安全可靠,并具有良好的经济效益,本文提供的方法为黄土边坡支挡结构设计提供了一种新的途径。
叶帅华[8]2010年在《地震作用下框架锚杆支护边坡动力分析》文中指出框架锚杆支护结构是最近几年随着支护结构的发展而提出的一种新型支护结构。由于该结构可以有效的控制边坡的侧移,并且可以结合一定的绿化措施,因此在公路和铁路边坡中得到了很快的发展。另外,由于该支护结构是一种柔性支护结构,可以允许一定的变形,因此具有一定的抗震性能,但是目前国内外对于框架锚杆支挡结构的抗震性能及动力问题方面的研究还十分缺乏。5.12地震过程中,用于边坡的该支护结构就表现出了很好的抗震性能。框架锚杆柔性支挡结构作为一种新型支挡结构,在国家西部大开发过程中,发挥了巨大的作用,深入开展柔性挡墙的地震作用分析与设计研究,对国家新一轮的拉动内需政策有重大的现实意义。本文针对框架锚杆支护边坡动力分析及抗震设计方法进行了研究,提出了新的的思路和计算方法,论文研究工作如下：依据框架锚杆支护体系的作用机理,在建立分析模型时分为两步,即把框架锚杆支护边坡结构体系分为动土压力模型和框架锚杆支挡结构动力模型两部分。一是考虑坡高对动土压力分布的影响,认为地震时作用在支挡结构上的土压力,在支挡结构顶部最大,向下逐渐减小,呈倒叁角形分布。二是基于Penzien提出的集中质量法,将框架结构离散化为质点串,而锚杆以弹簧支座形式将框架与土体进行连接,取一榀框架柱为计算单元,建立相应的动力模型控制方程,通过振型分析建立振型方程,并求解振型反应。通过对动土压力的求解和框架结构振型反应的分析,可以得到框架各结点处的支座反力,从而为框架锚杆支护边坡的抗震设计提供一定的依据。最后通过一工程实例,并用以往有限元软件ADINA分析的结果对该计算模型进行了验证,结果表明这种计算模型对土质较均匀的边坡动力设计和分析是可行的。
王长荣[9]2010年在《黄土地区框架预应力锚杆支护结构研究综述》文中进行了进一步梳理黄土边坡支挡结构的分析与设计是工程设计的一大难题。做为一种新型支挡结构,框架预应力锚杆柔性支护结构能够充分调节和改善土体的自身强度和自稳能力,因此其在黄土地区深基坑开挖支护和边坡加固工程中得到了广泛应用。本文介绍了这种新型的支挡结构的研究现状。
周勇, 朱彦鹏[10]2006年在《框架预应力锚杆支挡结构的理论分析及工程应用》文中进行了进一步梳理对一种新型支挡结构即框架预应力锚杆支挡结构进行了研究.合理选取了框架预应力锚杆支挡结构的土压力计算模型和框架、锚杆的计算模型,并提出采用力法求解框架和锚杆的内力.改进了锚杆自由段长度的计算方法,推导了结构的基础埋深和稳定性极限平衡分析的计算公式.用此方法设计的多个高边坡经实践证明安全、可靠并具有良好的经济效益.此方法也为黄土边坡支挡结构计算提供了一种新的途径.
参考文献：
[1]. 框架预应力锚杆支挡结构的分析与设计研究[D]. 周勇. 兰州理工大学. 2004
[2]. 基于稳定性的框架预应力锚杆边坡支挡结构设计方法研究[D]. 郑恒. 兰州理工大学. 2007
[3]. 黄土边坡框架预应力锚杆支挡结构的理论分析与工程实践[J]. 周勇, 朱彦鹏. 建筑科学. 2006
[4]. 框架预应力锚杆支挡结构的工程应用与数值分析[D]. 韩璐. 兰州理工大学. 2012
[5]. 黄土边坡框架预应力锚杆支挡结构的优化设计[J]. 周勇, 朱彦鹏, 王卫华. 四川建筑科学研究. 2006
[6]. 黄土边坡框架预应力锚杆支挡结构的设计研究[J]. 朱彦鹏, 郑善义, 张鸿, 阎茹. 岩土工程学报. 2006
[7]. 黄土边坡框架预应力锚杆支挡结构的设计计算[C]. 朱彦鹏, 周勇. 第十叁届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅱ册）. 2004
[8]. 地震作用下框架锚杆支护边坡动力分析[D]. 叶帅华. 兰州理工大学. 2010
[9]. 黄土地区框架预应力锚杆支护结构研究综述[J]. 王长荣. 中国建材科技. 2010
[10]. 框架预应力锚杆支挡结构的理论分析及工程应用[J]. 周勇, 朱彦鹏. 兰州理工大学学报. 2006
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