重力式擋土墻工程計(jì)算與程序開發(fā).pdf

1、隨著祖國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工程建設(shè)項(xiàng)目越來越多，而且社會(huì)分工也越來越細(xì)。在邊坡支護(hù)和治理方面，擋土墻的應(yīng)用越來越多。重力式擋土墻具有施工便利、可以就地取材、經(jīng)濟(jì)安全等優(yōu)點(diǎn)，廣泛地用于我國的公路、鐵路、港灣等工程建設(shè)中。如何能夠把工程人員從繁重的數(shù)值計(jì)算中解放出來，使他們能夠?qū)⒕Ω嗟胤旁趦?yōu)化設(shè)計(jì)上；如何能夠提供一種可靠的工具更好地展示設(shè)計(jì)意圖及方便地互動(dòng)式地進(jìn)行設(shè)計(jì)成為當(dāng)前的一種有意義的工作。 重力式擋土墻是一種用來支擋天然邊坡或者

2、是人工填土邊坡用以保持土體穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)物。其受到的作用來自三個(gè)方面:墻后填土壓力、填土表面荷載以及墻后水壓作用(如果存在的話)。工程人員要解決的問題通常是:設(shè)計(jì)擋墻的參數(shù)、驗(yàn)算擋墻的抗傾覆穩(wěn)定及抗滑移穩(wěn)定及強(qiáng)度、分析整個(gè)邊坡的穩(wěn)定性。這些問題，對(duì)于不同的擋墻結(jié)構(gòu)及周圍環(huán)境來說，解決方法具有一定的一致性。這就為運(yùn)用程序解決問題提供了規(guī)律前提。 本課題的主要任務(wù)是:結(jié)合計(jì)算機(jī)算法運(yùn)算的特點(diǎn)，分析研究擋土墻后土壓力的計(jì)算方法、分析研究驗(yàn)

3、算擋土墻抗滑移穩(wěn)定性及抗傾覆穩(wěn)定性的方法、分析研究土坡整體穩(wěn)定性分析的方法；運(yùn)用當(dāng)前流行的最成熟的編程語言Visual Basic 2005來進(jìn)行編程開發(fā)，提供一種實(shí)用的、可靠的、交互式優(yōu)化設(shè)計(jì)的工具。 在擋土墻的計(jì)算方面，主要涉及到如下幾個(gè)方面: (1)擋土墻后土體的主動(dòng)土壓力計(jì)算； (2)擋土墻自重的計(jì)算； (3)擋墻后水壓力的計(jì)算； (4)荷載作用下附加壓力的計(jì)算。 在實(shí)現(xiàn)如上計(jì)算功

4、能的同時(shí)，程序設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)兼顧一定的靈活性。要實(shí)現(xiàn)土層參數(shù)的分層輸入以及運(yùn)用分層土層的土壓力理論來計(jì)算；如果存在地下水，應(yīng)能自動(dòng)地判別地下水位、擋土墻及各層土層的關(guān)系，提示用戶輸入適當(dāng)?shù)膮?shù)；依據(jù)用戶輸入的擋土墻幾何、物理參數(shù)能夠精確地解算出擋土墻的重量及各作用力，諸如力矩作用；提供給用戶綜合選擇集中、均布和條形荷載、參數(shù)輸入的界面，允許用戶多項(xiàng)選擇荷載作用。 在結(jié)果輸出方面主要實(shí)現(xiàn)如下幾個(gè)方面的表達(dá): (1)用戶輸入?yún)?shù)的