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土工布在改造鬆散岩土工程中的用途
瀏覽: 發布日期:2019-06-24 http://www.thehctc.com

導讀:土工布生產廠家【15266936188或0534-2138689】提高加筋土強度的力學機理。因而加筋土在地質災害防治中占有重要地位。並認為土工布在布麵內是各向同性的.取xoy坐標平麵相切於布麵.把胡克
  土工布在改造鬆散岩土等物料的力學性能時是行之有效的,因此廣泛應用於土質堤壩堆砌、尾礦處理、排土場建設中,因而加筋土在地質災害防治中占有重要地位。加筋土是利用土工布的抗拉特性改造鬆散物料而得到的。加筋土的力學特性是土工布和鬆散物料力學特性相互作用的結果。

 
 
  揭示了土工布提高加筋土強度的力學機理。假設:平行、分層布置的土工布在垂直布麵方向是連續分布的;土工布是薄膜,不影響物料的力學特性;土工布、物料、加筋土的變形是相同的;加筋土的應力狀態是土工布與物料二者應力狀態的疊加;加筋土的破壞隻發生在物料中。提出了土工布單元,給出它與加筋土單元、物料單元間變形受力關係。結論:土工布承擔了拉力,削弱了物料分擔的荷載,提高了加筋土的強度;據此,可以設計出土工布的布置方案。
 
土工布
 
  對應較大切應力強度理論的優化布置加筋土的破壞分為土工布的破壞和物料的破壞。可通過調整土工布的間距使土工布工作在抗拉強度範圍內。為了充分發揮土工布的抗拉特性,主要是通過優化夾角,使物料單元危險截麵的破壞力為小。對於滿足大切應力強度理論的物料,破壞力是大切應力;危險截麵為大切應力所在的平麵。切應力的平方及其一階、二階導數分別為:存在三個駐值點,它們的二階導數在駐值點的值分別為駐值點受彈性常數和受力狀態的限製,不具有一般性,需具體問題具體處理;加筋土單元分解為物料單元與土工布單元;土工布工作的力學機理55是極小值點,是布置土工布應盡量采取的。按照以上分析,土壩中,當土體壓實後,土工布的布置應該是上凹的,並且在坡麵處和坡麵垂直。

 
 
  對應Column強度理論的布置物料的破壞力為其中,β為從一主應力方向到某截麵法線的夾摩擦角,C為粘結力。這樣,土工布的布置問題,歸結為函數max空間問題的分析,各向同性時彈性力學參數的確定考慮各向同性的物料,並認為土工布在布麵內是各向同性的.取xoy坐標平麵相切於布麵.把胡克定律記作為剛度矩陣。由於又因為自由能是應變分量的二次函數,且布麵內各向同性,所以,取單位矢量n為布麵法向量,把土工布單元看作特殊的各向異性單元.所以,剛度張量除具有各向異性材料的對稱性外,還具有如下特性:其中,τ為任一相切與布麵的單位向量,即空間問題優化思路布麵方位可由布麵法向量相對加筋土單元主應力的兩個參量確定。對於適合不同強度理論的各種物料來說,單元體的破壞力都可表示為布麵法向相對加筋土單元體主應力方向的二元函數。

 
 
  這樣,土工布布置的問題歸結為二元函數的小值問題。(1)分層布置的土工布引入連續性假設後,可建立既反映土工布力學特性又便於力學分析的土工布單元;引入變形一致性假設後,使土工布和物料受力符合疊加原理,疊加後等於加筋土的受(2)土工布能夠改善物料的力學特性,形成加筋土,是因為發揮了土工布的抗拉特性。土工布布置的問題,可以歸結為物料單元體破壞力的小值問題。對於不同的強度理論,分析方法是相同的,隻是破壞力的定義不同。(3)加筋土單元體的主應力方向是受土工布布置影響的,這可以通過多次試算加以解決。首先預設一種土工布布置方案,求得加筋土主應力;然後以這個主應力為基礎計算土工布布置方案,並求得更精確的加筋土主應力;如此重複到計算結果收斂為止。

 
 
  此外,盡管本文的分析方法不僅適用於物料和土工布為線彈性的情況,然而,為了討論方便,以下的分析以物料和土工布均滿足線彈性為前提。平麵應變時土工布的布置本節在平麵應變範疇內討論,其中的E(1)加筋土、土工布和物料的單元和應力狀態對於加筋土壩等長條形構築物,土工布布麵垂直構築物橫截麵,可抽象為平麵應變問題。圖1示在平麵應變問題中,加筋土、土工布和物料三者的單元和應力狀態的關係。表示加筋土單元在主應力下的應力狀態,第三主應力方向到土工布法線的夾角是θ1(b)表示與土工布平行和垂直兩組截麵上加筋土的應力。圖1中(a)和(b)是同一應力狀態的兩種表示根據連續性假設和變形一致性假設,土工布單元和物料單元重疊在一起形成加筋土單元,它們的應力狀態滿足疊加原理。
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