Estudo comparativo do efeito de arco de solo em estacas anti-deslizamento com diferentes seções∗

SU Peidong ,  

摘要

O efeito de arco de solo é uma base importante para o estudo teórico da interação estaca-solo, mas devido à pouca pesquisa sobre o mecanismo do efeito de arco de solo em estacas anti-deslizamento de diferentes seções, no projeto dessas estacas geralmente são adotadas seções tradicionais. Considerando as limitações das estacas anti-deslizamento retangulares convencionais na formação do efeito de arco de solo, foi proposta uma seção trapezoidal otimizada para as estacas anti-deslizamento. Com base na teoria da mecânica dos materiais e utilizando o modelo de cálculo de tensões em seção oblíqua de elementos de compressão axial, foi deduzido o estado de tensão na área de compressão do pé do arco lateral da estaca trapezoidal, e combinado com o critério de resistência de Mohr-Coulomb foi obtida a capacidade portante limite lateral da estaca trapezoidal. Por meio de análise comparativa de exemplos, foram comparadas as capacidades portantes limite laterais de estacas trapezoidais e retangulares, e os resultados teóricos e de cálculo foram validados por simulações numéricas. Os resultados mostram que a capacidade portante limite lateral da estaca com seção trapezoidal é significativamente melhorada em comparação com a estaca retangular, chegando a ser até 2,5 vezes maior; sob as mesmas condições, o deslocamento do solo e o incremento da deformação por cisalhamento entre estacas trapezoidais são menores, a concentração de tensões é mais evidente, e a formação e o desenvolvimento do efeito de arco de solo são mais favorecidos pela seção trapezoidal.

关键词

efeito de arco de solo; seção de estaca anti-deslizamento; estaca anti-deslizamento trapezoidal; simulação numérica

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