›› 2007, Vol. 28 ›› Issue (S1): 129-132.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

加筋土计算中等效附加应力法的改进

介玉新1,2,王乃东3,李广信1,2   

  1. 1. 清华大学 水利水电工程系,北京 100084;2. 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室(清华大学),北京100084; 3. 北京航空航天大学 土木工程系,北京 100083
  • 收稿日期:2007-06-30 出版日期:2007-10-25 发布日期:2014-03-28
  • 作者简介:介玉新,男,1970年生,副教授,博士,主要从事土工数值计算、基础工程、土工合成材料等方面的教学和科研工作

Modified equivalent additional stress method for numerical analysis of reinforced soil

JIE Yu-xin1, 2, WANG Nai-dong3, LI Guang-xin1, 2   

  1. 1. Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 2. State Key Laboratory of Hydroscience and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 3 Department of Civil Engineering, Beihang University, Beijing 100083, China
  • Received:2007-06-30 Online:2007-10-25 Published:2014-03-28

摘要: 等效附加应力法的基本思路是把加筋土中筋的作用等效成外力加在土骨架上,取加筋土中的土体进行计算。这种方法能够适用于纤维加筋、分层加筋和土钉墙等不同情况,且能够克服一般复合材料方法中复合材料本构模型难以建立,和把筋土分开考虑的方法中接触面单元过多的弊病。但以前的等效附加应力法需要迭代计算,这给有限元编程带来困难,而且不利于已有程序的改编。对等效附加应力法进行改进,只要在原有土的弹性矩阵或弹塑性矩阵中加上一个附加矩阵就可以直接求解。这就使得不需要迭代就可以直接应用等效附加应力法进行加筋土计算,大大简化了编程难度,改进方法的提出有助于等效附加应力法的推广应用。

关键词: 加筋土, 纤维加筋土, 土钉墙, 等效附加应力法, 有限元

Abstract: The basic principle of equivalent additional stress method is that only soil skeleton is concerned while the reinforcing effect is considered to be equivalent additional stress acting on the soil skeleton in the direction reinforcement being bedded. This method is fit for fiber reinforced soil, soil nailing wall and soil reinforced with layered reinforcements, etc. It can not only remove interface element for the method dealing with soil and reinforcement separately, but also avoid determining the composite constitutive equation of the reinforced soil. However, iteration is necessary for the conventional equivalent additional stress method, which makes it difficult in writing FEM program. In this paper, a modified method is put forward to deal with this problem. An additional matrix is calculated and added to the elastic matrix or elastoplastic matrix of soil, the method can be employed directly without iteration. The modified method is easy for writing FEM program and helpful for extending the application of equivalent additional stress method.

Key words: reinforced soil, fiber reinforced soil, soil-nailing wall, equivalent additional stress method, finite element method

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