多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降预测方法技术

本发明专利技术提出一种多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降预测方法，包括如下步骤：建立顶部设有圆形基础模型的基础床，计算土层的厚度；将基础床替换成等效的两层体系结构，计算获取等效弹性模量；将两层体系结构简化为等效单层体系结构，计算获取等效厚度；计算圆形基础模型的减薄、应变、土体表面位移增量以及应变增量。本发明专利技术具有实现了对多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降的预测，预测结果精准可靠的优点。准可靠的优点。准可靠的优点。

【技术实现步骤摘要】
多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降预测方法


[0001]本专利技术涉及基础沉降分析领域，特别涉及一种多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降预测方法。

技术介绍

[0002]在过去的几十年里,为节约成本，易于施工和提高视觉外观，将岩土工程应用于合成土壤，如道路建设、铁路路堤、生命线规定,斜坡的稳定,提高软基床。这种加固旨在达到提高地基的承载能力和沉降的目的。考虑到这一点，许多研究人员研究了平面和单元格加固(如土工格室)结构的有益能力，以及如何最好地安排夹杂物，以提供有效的加固，并提高其承载能力和沉降响应。但对于土工格室加筋地基(特别是包括多层土工格室的地基)所支撑的地基行为，仍然缺乏分析研究。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的提供一种多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降预测方法，解决上述现有技术问题中的一个或多个。
[0004]本专利技术提出一种多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降预测方法，包括如下步骤：
[0005]建立顶部设有圆形基础模型的基础床，计算土层的厚度；
[0006]将基础床替换成等效的两层体系结构，计算获取等效弹性模量；
[0007]将两层体系结构简化为等效单层体系结构，计算获取等效厚度；
[0008]计算圆形基础模型的减薄、应变、土体表面位移增量以及应变增量。
[0009]在一些实施方式中，所述基础床为由“m”土工格层和“n
‑
m”土层间隔分布组成n层基础床，m和n均为正整数，所述基础床的表面受均布荷载q作用，所述土工格层和土层的厚度分别为h
a
和h
b
，其中第一个土工格层位于距基础模型深度u处，下一个土工格层位于厚度为h
b
的未加固的土层之后，每一层的弹性模量E
i
和泊松比v
i
，其中i为小于等于n的正整数，有效工作深度为H
ewd
，第(n
‑
1)层的土层的厚度为H
n
‑1，H
n
‑1根据公式H
n
＝H
ewd
‑
u
‑
mh
a
‑
(m
‑
1)h
b
进行计算获取。
[0010]在一些实施方式中，所述土层为均匀的、各项同性的无粘性土；所述基础模型没有埋置深度；所述泊松比的取值范围为0.2
‑
0.3。
[0011]在一些实施方式中，所述等效弹性模量的获取方法为：将厚度为H1、H2、H3、...、H
n
‑1的基础床替换为具有E
H
的单层厚度为基础床的有效工作深度H
ewd
的两层体系结构，H
ewd
＝H1+H2+H3+...+H
n
‑1，基础模型的埋置深度为D
f
，1
‑
n
‑
1层的等效弹性模量E
H
按式
[0012][0013]计算，
[0014]对D
f
＝0的基础的等效弹性模量E
H
按式
[0015][0016]计算。
[0017]在一些实施方式中，将两层体系结构简化为弹性模量为E
n
,等效厚度为H
e
的等效单层体系结构，等效厚度和圆形基础模型的减薄、应变、土体表面位移增量以及应变增量通过利用MLE模型进行计算。
[0018]在一些实施方式中，所述MLE模型中包括等效厚度的计算公式，
[0019]E
H
≥E
n
时，等效厚度的计算公式为
[0020][0021]E
H
≤E
n
时，等效厚度的计算公式为
[0022][0023]在一些实施方式中，所述基础模型为半径值为a，表面受均布荷载值为q，所述MLE模型中包括圆形基础模型为刚性圆形基础时第i层的减薄和应变公式，包括：
[0024][0025][0026][0027]H
ie
：第i层等效厚度基于第n层的弹性参数；
[0028]w
i
：深度度处的位移；
[0029]w
pi
：厚度为H
ie
的第i层内部的垂直变形；
[0030]ε
i
：穿过第i层厚度的应变。
[0031]在一些实施方式中，所述基础模型为半径值为a，所述MLE模型中包括圆形基础模型为刚性圆形基础时在第j个加载步骤中，q
j
‑
q
j
‑1的加载增量引起的土体表面位移增量的公式，包括：
[0032][0033][0034][0035][0036]以q
j
‑
q
j
‑1为加载增量时，在加载中心线上深度H
e
处的竖向位移增量；
[0037]以q
j
‑
q
j
‑1为加载增量时，在加载中心表面以下竖向位移增量；
[0038]原始层厚H的垂直变形的增量；
[0039]w
j
:q
j
加载时系统表面垂直位移。
[0040]在一些实施方式中，所述MLE模型中包括圆形基础模型为刚性圆形基础时第i层的应变增量的公式，包括
[0041][0042][0043][0044]H
ie
:第i层的等效厚度；
[0045]因加载增量q
j
‑
q
j
‑1在深度处第n层的弹性参数引起的等效层1到i的位移增量；
[0046]加载增量q
j
时，H
i
层的变形增量；
[0047]厚度为H
i
的层在q
j
荷载作用下的应变。
[0048]本专利技术所述的多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降预测方法的优点为：步骤合理，实现了对多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降的预测，预测结果精准可靠。
附图说明
[0049]图1为本专利技术的一些实施方式中顶部设置原型基础模型的基础床的结构示意图；
[0050]图2为本专利技术的一些实施方式中两层体系结构示意图；
[0051]图3为本专利技术的一些实施方式中单层体系结构示意图；
[0052]图4为本专利技术的一些实施方式中用于静力板荷载试验的设置有土工格室层加筋土的基础结构示意图；
[0053]图5为本专利技术的一些实施方式中用于三轴试验的无加筋的样品结构示意图；
[0054]图6为本专利技术的一些实施方式中用于三轴试验的单加一层土工格室的样品结构示意图。
具体实施方式
[0055]本专利技术提出一种多层土工格室加固的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降预测方法，其特征在于，包括如下步骤：建立顶部设有圆形基础模型(1)的基础床，计算土层的厚度；将基础床替换成等效的两层体系结构，计算获取等效弹性模量；将两层体系结构简化为等效单层体系结构，计算获取等效厚度；计算圆形基础模型(1)的减薄、应变、土体表面位移增量以及应变增量。2.根据权利要求1所述的多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降预测方法，其中，所述基础床为由“m”土工格层和“n
‑
m”土层间隔分布组成n层基础床，m和n均为正整数，所述基础床的表面受均布荷载q作用，所述土工格层和土层的厚度分别为h
a
和h
b
，其中第一个土工格层位于距基础模型(1)深度u处，下一个土工格层位于厚度为h
b
的未加固的土层之后，每一层的弹性模量E
i
和泊松比v
i
，其中i为小于等于n的正整数，有效工作深度为H
ewd
，第(n
‑
1)层的土层的厚度为H
n
‑1，H
n
‑1根据公式H
n
＝H
ewd
‑
u
‑
mh
a
‑
(m
‑
1)h
b
进行计算获取。3.根据权利要求2所述的多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降预测方法，其中，所述土层为均匀的、各项同性的无粘性土；所述基础模型(1)没有埋置深度；所述泊松比的取值范围为0.2
‑
0.3。4.根据权利要求1所述的多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降预测方法，其中，所述等效弹性模量的获取方法为：将厚度为H1、H2、H3、...、H
n
‑1的基础床替换为具有E
H
的单层厚度为基础床的有效工作深度H
ewd
的两层体系结构，H
ewd
＝H1+H2+H3+...+H
n
‑1，基础模型(1)的埋置深度为D
f
，n
‑
1层的等效弹性模量E
H
按式计算，对D
f
＝0的基础的等效弹性模量E
H
按式计算。5.根据权利要求4所述的多层土工格室加固的非粘性土圆形基础沉降预测方法，其中，将两层体系结构简化为弹性模量为E
n
,等效厚度为H

【专利技术属性】
技术研发人员：徐锡华，郑书朝，吴四林，曹慧，魏元博，刘须鹤，马正洋，沈强儒，杨立海，高礼娟，曹谷，沈爱俊，倪黄磊，勾顺涛，钱王苹，
申请(专利权)人：江苏旭辰交通科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：