Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Áp lực đất chủ động trên tường chắn hình trụ có xem xét tác động của vòm không gian
Tóm tắt
Đối với một tường chắn hình trụ trục đối xứng, một phương pháp tính toán áp lực đất chủ động với việc xem xét tác động của vòm không gian đã được đề xuất trong nghiên cứu này. Kết quả cho thấy trong trạng thái giới hạn chủ động, góc nghiêng của mặt trượt phía sau tường chắn hình trụ lớn hơn so với giải pháp tường chắn phẳng theo Coulomb, và áp lực đất chủ động trên tường chắn hình trụ nhỏ hơn so với tường chắn phẳng. Hơn nữa, chiều cao của điểm tác dụng của lực tổng hợp chủ động trên tường chắn hình trụ cao hơn so với tường chắn phẳng. Áp lực đất chủ động trên tường chắn hình trụ tăng với tỷ lệ bán kính trên chiều cao (r0/H) tăng, trong khi chiều cao của điểm tác dụng của lực tổng hợp chủ động giảm với sự gia tăng của tỷ lệ bán kính trên chiều cao (r0/H). Từ góc độ ứng dụng trong kỹ thuật, áp lực đất chủ động trên một tường chắn hình trụ với tỷ lệ bán kính trên chiều cao (r0/H) ≥ 5 có thể được tính toán như một tường chắn phẳng. Kết quả nghiên cứu đã được xác minh bởi các mô hình thử nghiệm hiện có và các phương pháp khác, điều này có thể cung cấp một số tài liệu tham khảo cho thiết kế kỹ thuật liên quan đến cấu trúc tường chắn hình trụ.
Từ khóa
#áp lực đất chủ động #tường chắn hình trụ #tác động của vòm không gian #phương pháp tính toán #thiết kế kỹ thuậtTài liệu tham khảo
Berezantzev VG (1958). Earth pressure on the cylindrical retaining walls. In Brussels Conf. on Earth Pressure Problems, II, pp 21–27
Cho J, Lim H, Jeong S, Kim K (2015) Analysis of lateral earth pressure on a vertical circular shaft considering the 3D arching effect. Tunn Undergr Space Technol 48:11–19. https://doi.org/10.1016/j.tust.2015.01.002
Cheng YM, Hu YY, Wei WB (2007) General axisymmetric active earth pressure by method of characteristics—theory and numerical formulation. Int J Geomech 7(1):1–15. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1532-3641(2007)7:1(1)
Handy RL (1985) The arch in soil arching. J Geotech Eng-ASCE 111(3):302–318. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9410(1985)111:3(302)
Kargar M, Mir Mohammad Hosseini SM (2015) Earth pressure distribution behind rigid non-yielding walls under the effect of repeated loading on backfill. Arab J Geosci 8(2):839–847. https://doi.org/10.1007/s12517-013-1159-z
Kim KY, Lee DS, Cho J, Jeong SS, Lee S (2013) The effect of arching pressure on a vertical circular shaft. Tunn Undergr Space Technol 37:10–21. https://doi.org/10.1016/j.tust.2013.03.001
Li ZW, Yang XL (2019) Active earth pressure from unsaturated soils with different water levels. Int J Geomech 19(7):06019013. https://doi.org/10.1061/(ASCE)GM.1943-5622.0001471
Liu FQ (2014) Lateral earth pressures acting on circular retaining walls. Int J Geomech 14(3):04014002. https://doi.org/10.1061/(ASCE)GM.19435622.0000291
Liu ML, Chen XS, Hu ZZ, Liu SY (2020) Active earth pressure of limited c-φ soil based on improved soil arching effect. Appl Sci 10(9):3243. https://doi.org/10.3390/app10093243
Lu KL, Zhu DY, Yang Y (2010) Calculation method of active earth pressure under non-limit state considering soil arching effects China. J Highway Trans 23(1):19–25
Rui R, Ye YQ, Han J, Zhang L and Zhai YX (2020) Experimental and theoretical Investigations on active earth pressure distributions behind rigid retaining walls with narrow backfill under a translational mode. Int J Geomech 20(10) https://doi.org/10.1061/(ASCE)GM.1943-5622.0001832
Paik KH, Salgado R (2003) Estimation of active earth pressure against rigid retaining walls considering arching effect. Géotechnique 53(7):643–653. https://doi.org/10.1680/geot.2003.53.7.643
Prater EG (1977) An examination of some theories of earth pressure on shaft lining. Can Geotech J 14(1):91–106. https://doi.org/10.1139/t77-007
Terzaghi K (1943) Theoretical soil mechanics. Wiley, New York, USA
Tobar T, Meguid MA (2011) Experimental study of the earth pressure distribution on cylindrical shafts. J Geotech Geoenviron Eng 137(11):1121–1125. https://doi.org/10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0000535
Tran VDH, Meguid MA, Chouinard LE (2014) Discrete element and experimental investigations of the earth pressure distribution on cylindrical shafts. Int J Geomech 14(1):80–91. https://doi.org/10.1061/(ASCE)GM.1943-5622.0000277
Xiong GJ, Wang JH, Chen JJ (2019) Analytical solution for axisymmetric active earth pressure based on the characteristics method considering orthoradial geometric condition. Int J Geomech 19(9):04019099. https://doi.org/10.1061/(ASCE)GM.1943-5622.0001406
Ying HW, Jiang B, Xie KH (2006) Analysis of the minor principal stress arch behind retaining wall. Adv Earth Struct 8(2):340–347. https://doi.org/10.1061/40863(195)39
Zhou QY, Zhou YT, Wang XM, Yang PZ (2018) Estimation of active earth pressure on a translating rigid retaining wall considering soil arching effect. Indian Geotech J 48(3):541–548. https://doi.org/10.1007/s40098-017-0252-8