条形荷载下黏性土主动土压力计算 被引量：6

1

作者 柯才桐 陈奕柏 +1 位作者 高洪波 谢洪波 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期167-172,共6页

依据库仑土压力理论假设,挡土墙土压力由墙后填土在极限平衡状态下出现滑动楔体产生,推导出考虑滑裂面上填土的黏聚力、墙土间黏聚力、黏性土表面出现张拉裂缝、条形荷载下的黏性土主动土压力计算式,并给出临界破裂角的显式解答。当墙... 依据库仑土压力理论假设,挡土墙土压力由墙后填土在极限平衡状态下出现滑动楔体产生,推导出考虑滑裂面上填土的黏聚力、墙土间黏聚力、黏性土表面出现张拉裂缝、条形荷载下的黏性土主动土压力计算式,并给出临界破裂角的显式解答。当墙后作用有连续均布荷载或不考虑黏性填土表面出现裂缝时,只需取条形荷载到墙顶的距离或计算的裂缝深度为0即可按相同的方法求解。研究表明,由于未考虑条形荷载对临界破裂角的影响,规范方法得到土压力值偏小。该公式适用范围广,尤其对于条形荷载作用墙后任意位置时均可应用,对实际工程中挡土墙的设计计算具有一定应用价值。 展开更多

关键词 挡土墙 主动土压力 黏性土 黏着力 条形荷载

原文传递

条形荷载不同分布模式下挡墙主动土压力研究 被引量：5

2

作者 柯才桐 陈奕柏 +1 位作者 高洪波 曹雄 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1922-1927,共6页

针对实际工程中墙后作用有不同分布模式的条形荷载、填土为黏性土,墙背与填土间存在黏着力,采用库仑土压力理论假设,从滑动楔体处于极限平衡状态时力的静力平衡条件出发,推导了适用多种复杂条件下的主动土压力计算式,并给出临界破裂角... 针对实际工程中墙后作用有不同分布模式的条形荷载、填土为黏性土,墙背与填土间存在黏着力,采用库仑土压力理论假设,从滑动楔体处于极限平衡状态时力的静力平衡条件出发,推导了适用多种复杂条件下的主动土压力计算式,并给出临界破裂角的显式解答以及各理论计算式适用范围的边界条件。该公式在多段条形荷载作用下可扩展应用,对于不分段条形荷载,只需作相应的简化后便可按相同的方法求解。受边界条件的限制,该公式存在一定的无解区。算例分析结果表明:条形荷载不同分布模式下,相关文献方法提出的主动土压力计算式与该公式的计算结果完全一致;由于未考虑条形荷载对滑动楔体临界破裂解的影响,规范方法得到的主动土压力偏小。 展开更多

关键词 挡土墙 主动土压力 临界破裂角 黏着力 条形荷载 静力平衡

原文传递

考虑支护结构位移影响的非极限土压力计算模型及应用 被引量：3

3

作者 柯才桐 陈奕柏 +1 位作者 高洪波 曹雄 《水电能源科学》 北大核心 2013年第11期127-131,共5页

针对经典朗肯与库伦土压力理论不能计算有位移影响的土压力问题,通过分析土压力与位移的非线性关系,在支护结构发生任意位移的状态下,建立了土体松弛应力和挤压应力的似双曲正切函数模型,推导出考虑位移影响下的非极限土压力计算公式,... 针对经典朗肯与库伦土压力理论不能计算有位移影响的土压力问题,通过分析土压力与位移的非线性关系,在支护结构发生任意位移的状态下,建立了土体松弛应力和挤压应力的似双曲正切函数模型,推导出考虑位移影响下的非极限土压力计算公式,并对模型的合理性进行了验证。实例应用结果表明,计算值与实测值吻合较好,模型合理、有效。 展开更多

关键词 支护结构 土压力 位移 计算模型 双曲正切函数 非线性

原文传递

基于变形协调土层锚杆应力传递及变形计算 被引量：1

4

作者 柯才桐 陈奕柏 +1 位作者 曹雄 谢洪波 《暨南大学学报（自然科学与医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期507-512,共6页

基于锚固层界面处于弹性状态下锚固体与周边土层之间变形协调,建立土层锚杆荷载传递机理模型,推导了锚杆锚固段上轴力、剪应力及弹性位移的理论计算式,并讨论锚固体与周边土层的相对刚度、锚固段长度等因素对锚固段上轴力、剪应力及极... 基于锚固层界面处于弹性状态下锚固体与周边土层之间变形协调,建立土层锚杆荷载传递机理模型,推导了锚杆锚固段上轴力、剪应力及弹性位移的理论计算式,并讨论锚固体与周边土层的相对刚度、锚固段长度等因素对锚固段上轴力、剪应力及极限锚固力的影响.分析表明:相对刚度越小,轴力与剪应力分布越集中,反之则趋向于均匀;锚固段长度存在长度效应,达到临界长度后增加锚固长度对承载力的增长效应并不明显.现场试验的实测结果很好验证了该理论模型的合理性,对实际工程中锚杆的设计计算具有一定的参考价值. 展开更多

关键词 土层锚杆 剪应力分布 锚固段 荷载传递机理

下载PDF 职称材料

库伦土压力合力作用点高度解析解 被引量：1

5

作者 柯才桐 陈奕柏 +1 位作者 谢洪波 高洪波 《水电能源科学》 北大核心 2014年第5期91-95,共5页

鉴于库伦土压力合力作用点高度的确定目前仍存在诸多争议,基于库伦理论的平面滑裂面假设,采用散粒体极限平衡方程研究了滑裂面上土体反力的分布及合力作用点位置,在此基础上通过建立滑动楔体的整体力矩平衡方程,推导出库伦土压力合力及... 鉴于库伦土压力合力作用点高度的确定目前仍存在诸多争议,基于库伦理论的平面滑裂面假设,采用散粒体极限平衡方程研究了滑裂面上土体反力的分布及合力作用点位置,在此基础上通过建立滑动楔体的整体力矩平衡方程,推导出库伦土压力合力及其作用点高度解析式,分析了墙背倾角、填土坡角、土体内摩擦角及墙土间摩擦角对合力作用点高度的影响,并通过算例进行了验证。结果表明,库伦土压力合力作用点高度解析解考虑了挡墙和填土参数变化时墙后滑动楔体的力和力矩平衡,能够反映出土压力合力作用点高度的变化规律,与实测值相比误差较小,对库伦理论作了必要补充。 展开更多

关键词 挡土墙 库伦土压力 合力作用点 力矩平衡 临界破裂角

原文传递

复杂条件下挡土墙地震土压力统一解

6

作者 柯才桐 陈奕柏 +1 位作者 高洪波 谢洪波 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期49-55,64,共8页

针对Mononobe-Okabe理论的不足,从滑动楔体处于极限状态时力的平衡条件出发,结合拟静力法与闭合力矢量多边形法,推导了考虑滑裂面上填土的黏聚力、墙土间黏着力、均布超载、填土开裂及地震荷载作用等条件下的黏性土主被动土压力计算式,... 针对Mononobe-Okabe理论的不足,从滑动楔体处于极限状态时力的平衡条件出发,结合拟静力法与闭合力矢量多边形法,推导了考虑滑裂面上填土的黏聚力、墙土间黏着力、均布超载、填土开裂及地震荷载作用等条件下的黏性土主被动土压力计算式,并通过图解法给出了临界破裂角的显式解答。在相应简化条件下Mononobe-Okabe理论计算式为该公式的特例。研究表明:不考虑地震荷载对均布超载的影响,得到主动土压力偏小而被动土压力偏大;地震条件下的主动与被动土压力随水平地震系数的递增分别增大与减小,随竖向地震系数递增均减小;当水平地震系数取值较大时,将出现随竖向地震系数递增主动土压力先减小后增大的特殊情况。 展开更多

关键词 道路工程 挡土墙 拟静力法 地震土压力 主动土压力 黏性土 均布超载

原文传递

考虑土体初始应力下的散体桩承载力研究

7

作者 柯才桐 陈奕柏 曹雄 《海南大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第4期375-380,共6页

基于Vesic柱孔扩张理论,推导出考虑土体在初始应力状态下的散体桩单桩极限承载力的计算公式,并分析了散体桩挤土塑性区半径的主要影响因素.同时结合工程实例,比较分析了现场试验与理论计算的桩承载力结果,结果表明,考虑土体初始应力状... 基于Vesic柱孔扩张理论,推导出考虑土体在初始应力状态下的散体桩单桩极限承载力的计算公式,并分析了散体桩挤土塑性区半径的主要影响因素.同时结合工程实例,比较分析了现场试验与理论计算的桩承载力结果,结果表明,考虑土体初始应力状态下的散体桩极限承载力的计算结果与实际相比误差较小,可在实际工程中参考应用. 展开更多

关键词 柱孔扩张理论 初始应力 散体桩 极限承载力

下载PDF 职称材料

既有折线滑裂面下挡土墙主动土压力研究

8

作者 柯才桐 彭冬芹 陈奕柏 《土工基础》 2013年第4期107-109,共3页

基于库伦土压力理论,采用平行滑裂面的微分单元法,推导出以陡峻的折线型稳定岩石坡面为滑裂面下的挡土墙主动土压力合力大小、土压力分布、合力作用点位置计算式,对规范采用的以稳定岩石坡面为单一直线滑裂面下的挡土墙主动土压力计算... 基于库伦土压力理论,采用平行滑裂面的微分单元法,推导出以陡峻的折线型稳定岩石坡面为滑裂面下的挡土墙主动土压力合力大小、土压力分布、合力作用点位置计算式,对规范采用的以稳定岩石坡面为单一直线滑裂面下的挡土墙主动土压力计算式进行改进,算例分析表明:在折线滑裂面下,滑裂面的转折点高度与转角大小变化将使得土压力的计算结果增大;当折线滑裂面退变为直线滑裂面时,既有折线滑裂面下挡土墙主动土压力计算式可以简化为规范公式。 展开更多

关键词 挡土墙 主动土压力 滑裂面 微分单元法

下载PDF 职称材料

地震条件下黏性土挡土墙土压力分析 被引量：6

9

作者 陈奕柏 谢洪波 +1 位作者 柯才桐 高洪波 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3396-3402,共7页

Mononobe-Okabe理论是现阶段计算地震土压力的常用方法,但Mononobe-Okabe理论的诸多假设使其具有一定的局限性。针对Mononobe-Okabe理论的不足,考虑到地震作用下挡土墙偏转对土压力的影响,采用斜向条分法推导了复杂条件下黏性土地震土... Mononobe-Okabe理论是现阶段计算地震土压力的常用方法,但Mononobe-Okabe理论的诸多假设使其具有一定的局限性。针对Mononobe-Okabe理论的不足,考虑到地震作用下挡土墙偏转对土压力的影响,采用斜向条分法推导了复杂条件下黏性土地震土压力强度分布、土压力合力及其作用点位置公式,并利用图解法给出了临界破裂角的解析解。研究表明:填土黏聚力和地震系数对土压力影响显著;忽略黏性填土表面开裂与地震作用对均布超载及开裂填土等效超载的影响将使主动土压力计算结果偏小,其误差随着填土黏聚力和均布超载的增大而增大;在不同水平地震系数下土压力沿墙高呈非线性分布;所提公式适用范围更广,有效完善了Mononobe-Okabe理论。 展开更多

关键词 挡土墙 黏性土 地震土压力 斜向条分法 非线性分布

原文传递

地方高校土木工程专业实验教学内容体系改革实践 被引量：18

10

作者 陈奕柏 杨东全 +1 位作者 韩建刚 柯才桐 《高等建筑教育》 2013年第1期138-140,共3页

从海南大学土木工程专业的实际情况出发,分析实验教学内容体系的现状及存在的问题,以加强土木工程专业学生的实践能力和创新精神为出发点,对课程中实验教学内容进行整合,形成基础性实验、综合和设计性实验、实践性实验的分层次实验教学... 从海南大学土木工程专业的实际情况出发,分析实验教学内容体系的现状及存在的问题,以加强土木工程专业学生的实践能力和创新精神为出发点,对课程中实验教学内容进行整合,形成基础性实验、综合和设计性实验、实践性实验的分层次实验教学内容体系。 展开更多

关键词 土木工程专业 实验教学 教学改革

下载PDF 职称材料

平移变位模式下黏性土非极限主动土压力 被引量：3

11

作者 陈奕柏 柯才桐 +1 位作者 曹雄 高洪波 《暨南大学学报（自然科学与医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期409-415,共7页

针对经典朗肯与库仑土压力理论不能计算非极限土压力的事实.根据土体渐进破坏机理,结合已有文献对准主动状态下土体摩擦角、黏聚力发挥值与墙体位移关系的研究,采用水平层分析法,通过建立水平微元体基本受力平衡方程,推导出非极限状态... 针对经典朗肯与库仑土压力理论不能计算非极限土压力的事实.根据土体渐进破坏机理,结合已有文献对准主动状态下土体摩擦角、黏聚力发挥值与墙体位移关系的研究,采用水平层分析法,通过建立水平微元体基本受力平衡方程,推导出非极限状态下黏性土主动土压力分布的一阶微分方程式.在此基础上给出了土压力合力及其作用点位置计算式,相应简化条件下,所提公式能够简化为朗肯、库仑主动土压力公式.算例分析结果表明:理论计算值与实测值基本吻合,获得了平移变位模式下黏性土非极限土压力随位移变化的规律,对实际工程挡土墙的设计计算具有一定的参考价值. 展开更多

关键词 挡土墙 土压力 非极限状态 摩擦角 水平层分析法 位移

下载PDF 职称材料

基于Bishop条分法的挡土墙墙后粘性土土压力计算 被引量：3

12

作者 曹雄 陈奕柏 +1 位作者 柯才桐 高洪波 《水电能源科学》 北大核心 2013年第12期155-158,共4页

针对经典朗肯、库仑土压力理论公式适用范围相对有限的问题,基于土压力理论与土坡稳定计算理论间的联系,在库仑理论的平面滑裂面假设条件下,采用微分单元化后的Bishop条分法,通过建立微元土条的水平、竖向受力平衡方程,推导出均布超载... 针对经典朗肯、库仑土压力理论公式适用范围相对有限的问题,基于土压力理论与土坡稳定计算理论间的联系,在库仑理论的平面滑裂面假设条件下,采用微分单元化后的Bishop条分法,通过建立微元土条的水平、竖向受力平衡方程,推导出均布超载条件下的粘性土主被动土压力计算式,并给出临界破裂角的显式解答。相应简化条件下,该公式能简化为经典朗肯和库仑理论计算公式。算例分析结果表明,该公式理论计算值与试验实测值基本吻合,初步验证了公式的合理性;由于未考虑粘性填土开裂问题,现行规范方法得到的主动土压力偏小。 展开更多

关键词 挡土墙 主动土压力 被动土压力 条分法 滑裂面

原文传递

刚性挡土墙后粘性土土压力研究 被引量：5

13

作者 曹雄 陈奕柏 柯才桐 《海南大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第2期155-161,共7页

经典朗肯和库伦土压力理论在实际工程中有着广泛应用,但它们的适用范围也十分明显.基于土体的极限平衡理论,考虑了粘性填土、墙土间的粘着力、连续均布超载等因素对挡土墙土压力的影响,并利用力矢量多边形法,推导出适用多种复杂条件下... 经典朗肯和库伦土压力理论在实际工程中有着广泛应用,但它们的适用范围也十分明显.基于土体的极限平衡理论,考虑了粘性填土、墙土间的粘着力、连续均布超载等因素对挡土墙土压力的影响,并利用力矢量多边形法,推导出适用多种复杂条件下的粘性土土压力计算式,给出了极限状态下滑动楔体临界破解角的显式解答.该公式适用的范围较广,在朗肯或库伦理论假设条件下能够得到与之完全一致的解答,对刚性挡土墙的设计计算具有一定的应用价值. 展开更多

关键词 挡土墙 主动土压力 被动土压力 力矢量多边形法

下载PDF 职称材料

地震荷载作用下的挡土墙土压力分析

14

作者 谢洪波 陈奕柏 +1 位作者 柯才桐 高洪波 《海南大学学报（自然科学版）》 CAS 2014年第2期152-158,共7页

基于平面滑裂假设,采用静力平衡分析的方法,推导了考虑填土黏聚力、填土坡角及黏性土表面开裂等因素的地震土压力计算公式,利用图解法得到了临界破裂角的解析解,并分析了墙背倾角、填土坡角、填土黏聚力、水平地震系数以及填土开裂对地... 基于平面滑裂假设,采用静力平衡分析的方法,推导了考虑填土黏聚力、填土坡角及黏性土表面开裂等因素的地震土压力计算公式,利用图解法得到了临界破裂角的解析解,并分析了墙背倾角、填土坡角、填土黏聚力、水平地震系数以及填土开裂对地震土压力的影响.研究表明填土坡角和填土间黏聚力对地震土压力影响显著;地震荷载作用下,主动土压力和被动土压力随水平地震系数的递增分别增大与减小;忽略黏性土表面开裂情况会使得到的主动土压力计算结果偏小. 展开更多

关键词 地震作用 挡土墙 土压力 黏性土

下载PDF 职称材料

RB位移模式下黏性土非极限土压力研究 被引量：3

15

作者 柯才桐 陈奕柏 +1 位作者 高洪波 曹雄 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期17-23,29,共8页

针对经典朗肯与库仑土压力理论的适用范围较小且未能考虑挡墙位移对土压力的影响这一事实。根据已有文献对准主动状态下土体摩擦角、黏聚力发挥值与位移关系的研究,采用位移有效面积比方法将该关系量化至绕墙底转动位移模式挡墙,在此基... 针对经典朗肯与库仑土压力理论的适用范围较小且未能考虑挡墙位移对土压力的影响这一事实。根据已有文献对准主动状态下土体摩擦角、黏聚力发挥值与位移关系的研究,采用位移有效面积比方法将该关系量化至绕墙底转动位移模式挡墙,在此基础上结合斜向层分析法推导了考虑填土的黏聚力、墙土间黏着力、均布超载作用等条件下的非极限主动土压力合力及其作用点位置、土压力分布计算式。相应简化条件下,该公式能够简化为朗肯、库仑理论计算式。算例分析结果表明:理论计算值与试验实测数据基本吻合,初步获得了绕墙底转动位移模式下黏性土非极限土压力随位移变化的规律。 展开更多

关键词 道路工程 挡土墙 斜向层分析法 准主动土压力 绕墙底转动位移模式 非极限状态

原文传递

地震荷载下的土压力线性分布解 被引量：2

16

作者 柯才桐 陈奕柏 +1 位作者 高洪波 曹雄 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期618-624,共7页

Mononobe-Okabe土压力理论广泛应用于地震效应下的土压力计算,但由于其理论基础为库伦理论,因而只能计算土压力合力。基于Mononobe-Okabe土压力理论的平面滑裂面假设,在拟静力分析法的基础上采用斜向条分法,推导了考虑多种复杂条件下的... Mononobe-Okabe土压力理论广泛应用于地震效应下的土压力计算,但由于其理论基础为库伦理论,因而只能计算土压力合力。基于Mononobe-Okabe土压力理论的平面滑裂面假设,在拟静力分析法的基础上采用斜向条分法,推导了考虑多种复杂条件下的地震土压力合力及其作用点位置、土压力强度计算式,并给出临界破裂角的显式解答。分析表明:斜向条分法能够有效验证Mononobe-Okabe理论假设土压力强度沿墙高线性分布的合理性,且在相应简化条件下,该公式给出的土压力合力与Mononobe-Okabe理论的计算结果完全一致。通过探讨水平和竖向地震荷载对土压力的影响初步获得了地震土压力的变化规律。 展开更多

关键词 挡土墙 地震土压力 滑裂面 条分法 线性分布 Mononobe-Okabe公式

原文传递

挡土墙土压力线性分布解 被引量：6

17

作者 柯才桐 陈奕柏 朱嘉 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期3312-3317,共6页

基于库仑理论的平面滑裂面假设,采用斜向条分法推导考虑滑裂面上填土的黏聚力、墙土间黏着力、均布超载条件下的黏性土主被动土压力合力及其作用点位置、土压力强度计算式,并给出临界破裂角的显式解答。分析结果表明:斜向条分法有效验... 基于库仑理论的平面滑裂面假设,采用斜向条分法推导考虑滑裂面上填土的黏聚力、墙土间黏着力、均布超载条件下的黏性土主被动土压力合力及其作用点位置、土压力强度计算式,并给出临界破裂角的显式解答。分析结果表明:斜向条分法有效验证库仑理论假设土压力强度沿墙高线性分布的合理性,且现行经典朗肯和库仑土压力理论计算式皆为该公式在相应简化条件下的特例,对应用条分法计算土压力做了重要补充。 展开更多

关键词 土力学 挡土墙 土压力 平面滑裂面 库仑理论 斜向条分法 线性分布

原文传递

考虑变位影响的刚性挡墙非极限土压力研究 被引量：26

18

作者 陈奕柏 柯才桐 +1 位作者 高洪波 陈云 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1060-1070,共11页

经典土压力理论仅能计算平移模式挡墙的极限状态土压力。采用以主应力差表示的应力圆,根据应力路径三轴试验中得到的径向应力–应变关系,建立非极限状态下受位移影响的土体内摩擦角、墙土间摩擦角发挥值随位移的变化关系,并提出有效位... 经典土压力理论仅能计算平移模式挡墙的极限状态土压力。采用以主应力差表示的应力圆,根据应力路径三轴试验中得到的径向应力–应变关系,建立非极限状态下受位移影响的土体内摩擦角、墙土间摩擦角发挥值随位移的变化关系,并提出有效位移面积比方法将该关系量化至转动变位模式挡墙。在此基础上,应用水平层分析法和改进的库仑公式,推导出考虑挡墙变位影响的非极限土压力合力及其作用点位置、土压力分布计算式。研究表明:按有效位移面积比方法进行量化后,理论计算值与实测值相对误差较小;所提出的公式较好地反映了土压力随位移的变化规律,能够分析不同变位模式下的非极限土压力,可作为库仑理论公式的有效推广。 展开更多

关键词 土力学 挡土墙 土压力 摩擦角 非极限状态 位移 水平层分析法

原文传递

物部-冈部(Mononobe-Okabe)地震主动土压力计算方法的改进 被引量：1

19

作者 邱明策 王世斌 柯才桐 《土工基础》 2016年第2期191-195,共5页

物部-冈部(Mononobe-Okabe)土压力理论广泛应用于地震作用下的土压力计算,但其关于土压力分布及合力作用点位置的假设与实际情况不符。从墙后滑动楔体中取出一顶面与填土表面相平行的局部楔体,通过建立楔体的力矩平衡方程,获得了侧向土... 物部-冈部(Mononobe-Okabe)土压力理论广泛应用于地震作用下的土压力计算,但其关于土压力分布及合力作用点位置的假设与实际情况不符。从墙后滑动楔体中取出一顶面与填土表面相平行的局部楔体,通过建立楔体的力矩平衡方程,获得了侧向土压力系数的理论计算式,在此基础上推导出基于Mononobe-Okabe理论的非线性土压力分布及合力作用点位置公式,相关公式中考虑了挡墙发生偏转对土压力的影响。与试验实测数据的对比分析结果表明:土压力分布及合力作用点位置理论计算值与实测值基本吻合,改进的Mononobe-Okabe理论在有、无地震作用下均较好的反映了土压力的变化规律。 展开更多

关键词 挡土墙 地震土压力 拟静力法 Mononobe-Okabe理论 非线性分布 合力作用点

原文传递