桩-土-边坡相互作用数值分析及抗滑桩设计计算方法PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 国内外研究现状及发展趋势 4

1.2.1 理论研究 6

1.2.2 数值模拟 7

1.2.3 试验研究 9

1.2.4 土拱研究 10

1.2.5 抗滑桩与滑坡体相互作用分析 12

1.2.6 抗滑桩—边坡稳定性分析方法 14

1.3 存在的主要问题及需要解决的关键技术问题 16

1.3.1 存在的主要问题 16

1.3.2 需要解决的关键技术问题 17

1.4 本书的主要内容 18

第2章 基于强度折减技术的有限元分析方法 20

2.1 有限元基本方程 20

2.2 有限元分析软件及本构模型 22

2.2.1 有限元软件ABAQUS 22

2.2.2 一般意义上的M-C模型 23

2.2.3 ABAQUS中的M-C模型 25

2.2.4 材料非线性的求解方法 27

2.3 基于强度折减技术的有限元法 28

2.3.1 强度折减技术 28

2.3.2 强度折减法的数值实现 29

2.3.3 算例验证与对比分析 31

2.4 小结 36

第3章 桩—土—边坡体系的三维有限元数值分析 37

3.1 引言 37

3.2 抗滑桩加固边坡的强度折减弹塑性有限元方法 38

3.2.1 地应力平衡 38

3.2.2 接触模型 39

3.2.3 接触算法 40

3.2.4 考虑接触特性的强度折减弹塑性有限元法数值实施 41

3.3 抗滑桩加固边坡的一般问题分析 42

3.3.1 模型尺寸与材料参数 42

3.3.2 抗滑桩—边坡计算模型尺度 43

3.3.3 最佳桩位讨论 46

3.3.4 合理桩间距、桩径比与桩长问题 47

3.3.5 桩头约束效应 50

3.4 工程实例分析 56

3.4.1 滑坡工程概况 56

3.4.2 计算模型与材料参数 56

3.4.3 计算结果及其分析 58

3.5 小结 60

第4章 抗滑桩设计及特殊工况下加固效应分析 62

4.1 引言 62

4.2 抗滑桩不同横截面形式设计 62

4.2.1 模型尺寸和材料参数 62

4.2.2 计算结果与对比分析 65

4.3 布桩形式 68

4.4 坡顶超载作用下抗滑桩加固效应分析 73

4.4.1 计算模型与材料参数 73

4.4.2 加载依据 73

4.4.3 考虑坡顶超载强度的数值分析 74

4.4.4 考虑坡顶超载位置的数值分析 76

4.5 转角边坡中抗滑桩加固效应分析 78

4.5.1 计算模型与材料参数 78

4.5.2 计算结果及其分析 80

4.6 小结 85

4.6.1 桩身截面形式对桩身内力的影响 85

4.6.2 布桩形式对桩身内力以及加固边坡安全系数的影响 85

4.6.3 坡顶荷载作用参数对桩身内力以及加固边坡安全系数的影响 86

4.6.4 抗滑桩加固特殊形状边坡的数值研究 87

第5章 桩—土—边坡相互作用及桩间土拱效应研究 88

5.1 引言 88

5.2 土拱效应影响因素分析 88

5.2.1 不同桩间距和桩径比时的土拱效应 88

5.2.2 不同横截面形式下桩间土拱效应 91

5.2.3 不同布桩形式下的土拱效应 91

5.2.4 坡顶超载条件下的土拱效应 94

5.2.5 边坡转角对桩间土拱效应的影响 95

5.3 小结 96

第6章 基于强度折减的抗滑桩加固边坡上限方法 98

6.1 引言 98

6.2 边坡加固中抗滑桩侧向土压力的上限解法 98

6.2.1 桩侧有效土压力分布模式 98

6.2.2 桩侧有效土压力上限解法 99

6.2.3 设桩后有效滑坡推力及临界状态 100

6.2.4 抗滑桩最优桩位分析 101

6.2.5 加桩后临界滑动面变化规律 103

6.2.6 桩侧加固力影响因素分析 103

6.3 非均质性与各向异性边坡中桩侧有效土压力问题 104

6.3.1 土的非均质性与各向异性特性 105

6.3.2 考虑非均质与各向异性效应的边坡稳定上限解法 107

6.3.3 桩侧有效土压力的理论分析与算例验证 110

6.3.4 非均质性与各向异性对桩侧有效土压力的影响分析 110

6.4 考虑孔隙水压力效应的桩侧有效土压力问题 112

6.4.1 考虑孔隙水压力效应的边坡稳定性上限解法 112

6.4.2 考虑坡体内孔隙水压力的桩侧土压力理论分析 115

6.4.3 孔隙水压力对桩侧有效土压力的影响分析 116

6.5 考虑地震效应的桩侧有效土压力问题 117

6.5.1 考虑地震荷载的边坡上限解法及算例验证 117

6.5.2 考虑地震荷载的桩侧土压力上限解法 120

6.5.3 水平地震加速度对抗滑桩加固效应的影响分析 120

6.6 小结 121

第7章 基于下限方法的抗滑桩锚固深度检算 122

7.1 引言 122

7.2 抗滑桩桩周地层侧向容许承载力分析 124

7.2.1 考虑斜坡效应与土的黏聚力效应的桩侧容许承载力 124

7.2.2 坡面超载对桩侧容许承载力的影响 127

7.2.3 地震惯性荷载对桩侧容许承载力的影响 132

7.2.4 关于抗滑桩桩周土体侧向容许承载力公式的讨论 134

7.3 基于桩周地层强度控制论的抗滑桩锚固深度问题 136

7.3.1 悬臂桩简化法 136

7.3.2 刚性桩m法 137

7.3.3 弹性桩m法 137

7.4 小结 138

第8章 抗滑桩工作性状的简化设计方法 139

8.1 边坡加固中抗滑桩现有设计方法 139

8.1.1 侧向受荷桩分析方法 139

8.1.2 边坡加固中抗滑桩工作性状分析 144

8.2 基于桩侧有效土压力的抗滑桩简化设计方法 146

8.2.1 基本原理 146

8.2.2 设计步骤 148

8.3 实例分析 148

8.4 小结 150

参考文献 152