[分享][GEO5]仰斜式挡土墙偏心距的取值问题探讨

时间: 2020-07-31 21:06 阅读:
  阐述了GEO5中仰斜式挡土墙偏心距为负时取值为0的理论依据,分析表明,GEO5的处理方式更加合理。
  重力式挡土墙有三种形式:俯斜式、直立式和仰斜式,其中以仰斜式结构最为有利。
  在GEO5中建立如下计算模型(图1),计算参数见表1和2。
         tu1.png                图1 仰斜式挡土墙模型

 表1 基本参数
表一
表2 岩土参数
表二

当我们点击“承载力验算”,计算结果如图2所示:
图2
图2 承载力验算结果

   细心的用户会发现,该仰斜式挡土墙的轴力作用点应该有向右侧的偏心,偏心距应为负值,但是GEO5给出的偏心距结果却为0。当地基土承载力较低时,地基可能产生破坏,如果轴力偏心在左侧(法向力合力作用点偏向墙趾),则墙前地基因为没有上覆填土的压实,会很容易发生隆起破坏(图3);而如果轴力偏心在右侧(法向力合力作用点偏向墙踵),墙后地基因为有上覆填土的压实作用,地基很难发生隆起破坏(图4)。
  所以当计算出的偏心距为负的时候,GEO5会自动取偏心距的值为0,从而考虑基底应力为均布,即此时GEO5只计算平均基底应力Pk的值。根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011),地基承载力验算通过下面两个验算公式来进行(其中fa为修正后的地基承载力特征值):
Pk< fa(式1)
Pk,max< 1.2fa(式2)

  基底偏心距为负时,只需验算式1即可,因为此时基底最大应力Pk,max位于墙踵处,而墙踵处因为墙后土体的压实作用,地基承载力会远大于1.2fa。同时,基底偏心距为负对抗倾覆也是有利的。因此,偏心距为负时,GEO5将其考虑为0是合理的,也是符合工程实际的。若不这样考虑,可能就会得到某些挡墙的偏心验算不满足要求,而在实际工程中,完全是可以满足要求的。
图3
图3 俯斜式挡土墙
 
图4
图 4 仰斜式挡土墙偏心破坏示意图

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