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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳天健
研究生(外文):CHEN, TIEN-CHIEN
論文名稱:加勁擋土牆靜動態行為之均質化分析
論文名稱(外文):Homogenizing Analysis on the Performance of Reinforced Soil Walls under Static and Dynamic Loading
指導教授:陳榮河陳榮河引用關係---
指導教授(外文):CHEN, RONG-HER
學位類別:博士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:土木工程學研究所
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1998
畢業學年度:86
語文別:中文
論文頁數:295
中文關鍵詞:加勁擋土牆數值分析法均質等效加勁土模式組成模式靜態行為分析動態行為
外文關鍵詞:Reinforced soilNumerical analysisHomogenizing reinforced soil modelConstitutive modelStatic analysisDynamic behaviors
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臺灣地狹人稠,且地震活動頻繁,但加勁結構之動態行為,卻尚未有明確
之理論研究。現今最常用於分析加勁土壤之數值方法為分離法
(discrete method),但因分離法對加勁土壤特性之描述,尚有不完全之
處,故較難以充分進行加勁結構之變形及動態行為分析。有鑑於此,本文
乃採以複合材料之均質化觀念,依據加勁材與土壤材料構成之幾何狀況、
方向性與邊界狀況,建立等效之加勁土均質化模式,將加勁材與土壤之複
合特性包含於加勁土壤元素中。
本文建立三種均質化模式,分別為軸對稱模式、加勁擋土牆平面應變模式
與加勁擋土牆正交性模式等三種均質化模式。為因應靜、動態分析所需,
均質化模式除以雙曲線組成模式考慮材料之非線性、彈性組成關係外,同
時採以梅新模式 (Masing model) ,進一步使模式適用於動態行為之分析
。由於本模式基本架構為以彈性力學為主,加勁土體塑性行為與破壞準則
之考慮,尚未完整納入模式中。因此,本模式為以分析工作應力下加勁擋
土結構之行為為主。
本文除進行一系列模式驗證,評估均質化模式靜、動態分析之適用性外,
同時也利用數值模式進行加勁牆模型(model)試驗,探討加勁度、土壤勁
度、荷重頻率與基礎軟硬等因子,對牆動態行為之影響,藉以進一步了解
加勁擋土牆之靜、動力性質。經由結果歸納分析,本文以“加勁度”作為
一牆體性質之描述因子,其中,加勁度定義為加勁比與加勁材勁度乘積對
土壤勁度之比值(hEr/Es)。最後,為因應實際工程應用性所需,本文以
五種設計方法配合五種加勁材,分別計算各式加勁牆之所需加勁材數量與
加勁牆之加勁度,提供作為加勁擋土牆設計時之參考。
In this paper, the reinforced soil was concerned as an
equivalent homogenizing medium. The constitutive model was
consisted of two major mechanisms including the composite
concept and anisotropic elastic mechanic. Three types of
homogenizing model of reinforced soil, axisymmetric model,
plane strain model, and orthotropic model, were derived for the
uses of reinforced soil in different conditions. In order to
perform the nonlinear or the dynamic analysis, the hyperbolic
model and Masing law were also introd
The static and dynamic analyses were performed. From the static
analysis shown, the behavior of reinforced soil was high
correlatively to "reinforcing ratio." If the reinforced ratio
of MSB wall large than 1.5 then reinforced earth performs as a
rigid wall, otherwise, the wall performs as flexible wall. In
addition, the dynamic behaviors of MSB wall were also studied.
The influence factors such as reinforced ratio, soil stiffness,
loading frequency, and wall base condition were discussed. As
the result show
封面
謝誌
摘要
目錄
表目錄
圖目錄
符號說明
一、前言
1.1 研究動機
1.2 研究方法
1.3 研究內容
二、文獻回顧
2.1 加勁牆體動態行為
2.2 動土壓力分佈
2.3 影響動態反應因素與放大現象
2.4 分離模式之(Discrete method)數值分析法
2.5 均質模式之數值分析法
2.6 本章總結與討論
三、加勁土壤橫等向性均質法
3.1 均質法觀念說明
3.2 假設條件
3.3 軸對稱均質模式
3.4 平面應變均質模式
3.5 正交性均質模式
3.6 加勁土元素組成模式
3.7 本章總結
四、 軸對稱模式驗證與均質模式參數研究
4.1 軸對稱模式驗證
4.2 均質模式參數研究
4.3 本章結論
五、 平面應變模式之驗證
5.1 丹佛室內實尺寸加勁擋土牆
5.2 點焊鋼絲綱加勁擋土牆
六、 加勁擋土牆動態分析
6.1 實體牆案例分析
6.2 加勁擋土牆靜動態性質研究
七、 加勁比與加勁度之工程應用
7.1 設計方法及材料性質
7.2 計算結果與分析應用
八、 結論與討論
8.1 結論
8.2 建議
參考文獻
附錄 A 軸對稱模式FISH程式
附錄 B 平面應變模惑FISH程式
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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