植被混凝土基材下的根-土復合體直剪試驗數值模擬研究
關鍵詞：數值模擬 有限元法 plaxis 植被混凝土
摘要：針對目前對根系加強植被混凝土基材抗剪強度作用機理的研究不足的現象,同時為了減少試驗成本及保護根系,采用有限元方法對植被混凝土基材下的根-土復合體直剪試驗進行了數值模擬,分別研究了5種不同根截面比(RAR)對和不同垂直壓力對根-土復合體抗剪強度的影響。研究結果表明:植被混凝土根-土復合體符合摩爾-庫倫強度準則,根系能夠明顯提升土體的抗剪強度;隨著根截面比(RAR)的增加,根系表觀黏聚力增加,兩者呈線性關系(R^2> 0.95);在同一垂直壓力下,根-土復合體抗剪強度相對于不含有根系土體的增加率隨著根截面比增加而增加,兩者呈對數關系(R^2> 0.99);在同一根截面比(RAR)下,根-土復合體抗剪強度相對于不含有根系土體的增加率隨著垂直壓力增加而減小,兩者呈反比例關系(R^2> 0.94)。數值模擬結果揭示了根系在植被混凝土基材下的作用機理,同時節省大量的試驗工作量,為根系加強植被混凝土抗剪強度的研究提供一種可行方法。
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