落石冲击荷载作用下的桩板拦石墙结构动力响应

• 作者: 吴建利 杨瀛 梅雪峰 罗刚 胡卸文
• 来源期刊: 工程地质学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 桩板拦石墙 落石 数值模拟 动力响应 混凝土损伤
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 地质灾害
• 页码范围: 123-133
• 页数: 11页
• 分类号: P642.21
• 字数: 7596字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13544/j.cnki.jeg.2019-004

摘要

桩板拦石墙是针对2008年"5·12"汶川震区高陡斜坡带高位落石灾害难以实施主动加固,而在拟设拦挡部位所采用的一种被动防护措施,适用地形坡度介于25°～35°.为研究此类桩板结构在落石冲击荷载下的动力响应,采用有限元与无限元耦合进行数值模拟,结合经典弹塑性理论,系统分析了桩板拦石墙在不同冲击工况下弹塑性加载与卸荷回弹过程中冲击力、贯入深度、结构耗能效果等特征参量,明确了结构的抗冲击特性.结果表明,本文采用的"无限元"边界可以有效地减小应力波在人工截断边界处反射造成的误差.在冲击速度为10 m·s-1、15 m·s-1、20 m·s-1、25 m·s-1的情况下,本文计算冲击力的大小分别为1.9 MN、2.5 MN、3.1 MN、3.7 MN,结果与Kawahara模型一致,但较Labiouse模型和Hertz弹性解大.根据混凝土损伤理论,提出了损伤等级分类,有效地量化结构破损程度.当速度大于20 m·s-1时,桩、板混凝土拉压损伤严重,结构存在丧失承载力的风险.本文的计算方法与结果可为相关结构设计提供实际指导.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	胡卸文	西南交通大学地球科学与环境工程学院	120	1316	19.0	31.0
5	罗刚	西南交通大学地球科学与环境工程学院	27	266	9.0	15.0
6	吴建利	西南交通大学地球科学与环境工程学院	6	11	2.0	3.0
7	梅雪峰	西南交通大学地球科学与环境工程学院	7	13	3.0	3.0
8	杨瀛	西南交通大学地球科学与环境工程学院	6	19	3.0	4.0