(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210889270.7 (22)申请日 2022.07.27 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114969951 A (43)申请公布日 2022.08.30 (73)专利权人 中国长江三峡集团有限公司 地址 100038 北京市海淀区玉渊潭南路1号 (72)发明人 梁程　罗敏敏　沈盼盼　邓红梅　 谭尧升　邵博　徐超　 (74)专利代理 机构 北京三聚阳光知识产权代理 有限公司 1 1250 专利代理师 李静玉 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/23(2020.01)G06F 111/10(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (56)对比文件 KR 20050118055 A,2005.12.15 审查员 沈小将 (54)发明名称 加筋土结构的数值计算方法、 装置、 存储介 质及电子设备 (57)摘要 本发明公开了一种加筋土结构的数值计算 方法、 装置、 存储介质及电子设备， 该方法包括： 对加筋土进行受力分析， 基于加筋土的筋材轴力 分布和筋材加筋作用的影 响范围， 计算施加在填 土上的平均水平等效附加应力增量； 基于邓肯张 模型， 根据填土原有应力和施加在填土上的平均 水平等效附加应力增量确定的主应力计算填土 模量和填土强度增量； 根据填土模量和填土强度 增量构建加筋土结构数值模型； 根据加筋土结构 数值模型进行数值计算。 通过实施本发明， 在构 建模型时， 考虑了筋材轴力分布对等效附加应力 的影响， 考虑了等效附加应力在填土中的影响范 围及空间分布规律， 使得模型计算结果更加准 确。 且无需设置筋材单元和筋土接触面单元， 提 高了建模效率。 权利要求书2页 说明书11页 附图4页 CN 114969951 B 2022.10.25 CN 114969951 B 1.一种加筋土结构的数值计算方法， 其特 征在于， 包括： 对加筋土进行受力分析， 基于加筋土的筋材轴力分布和筋材加筋作用的影响范围， 计 算施加在填土上的平均水平等效附加应力增量； 基于邓肯张模型， 根据填土原有应力和施加在填土上的平均 水平等效附加应力增量确 定的主应力计算 填土模量和填土强度增量； 根据所述 填土模量和填土强度增量构建加筋土结构数值模型； 根据所述加筋土结构数值模型进行加筋土结构的数值计算； 对加筋土进行受力分析， 基于加筋土的筋材轴力分布和筋材加筋作用的影响范围， 计 算施加在填土上的平均水平等效附加应力增量， 包括： 获取加筋参数， 所述加筋参数包括加筋土挡墙设计参数、 填土参数以及筋材参数； 根据所述加筋参数计算单位宽度的筋材轴力分布； 根据受力分析确定的筋材加筋作用的影响范围和单位宽度的筋材轴力分布， 计算施加 在填土上的平均水平等效附加应力增量； 根据受力分析确定的筋材加筋作用的影响范围和单位宽度的筋材轴力分布， 计算施加 在填土上的平均水平等效附加应力增量， 包括： 根据单位宽度的筋材轴力分布转换 得到筋‑土界面剪应力分布； 根据受力分析确定的筋材加筋作用的影响范围以及筋 ‑土界面剪应力分布确定影响范 围中每段的剪应力值； 根据所述影响范围中每段的剪应力值计算筋材的加筋作用产生的总的附加力； 根据所述总的附加力与加筋土宽度和最大填土土颗粒粒径的比值计算施加在填土上 的平均水平等效附加应力增量。 2.根据权利要求1所述的加筋土结构的数值计算方法， 其特征在于， 基于邓肯张模型， 根据填土原有应力和施加在填土上的平均水平等效附加应力增 量确定的主应力计算填土 模量和填土强度增量， 包括： 根据填土中原有水平应力和施加在填土上的平均水平等效附加应力增量确定当前填 土水平应力； 根据当前填土水平应力、 填土 中竖向应力以及填土 中剪应力 计算最大主应力和最小主 应力； 基于邓肯张模型， 根据填土内摩擦角、 所述最大主应力以及所述最小主应力计算填土 模量； 根据所述 最大主应力和所述 最小主应力计算 填土强度增量。 3.根据权利要求1所述的加 筋土结构的数值计算方法， 其特征在于， 根据 所述填土模量 和填土强度增量构建加筋土结构数值模型， 包括： 将所述填土模量 转换为剪切模量和体积模量； 根据所述 填土强度增量、 剪切模量和体积模量构建加筋土结构数值模型。 4.根据权利要求1所述的加 筋土结构的数值计算方法， 其特征在于， 所述筋材加 筋作用 的影响范围为筋材上下面预设高度范围， 预设高度为最大填土土颗粒粒径的预设倍数， 所 述预设倍数为十五倍。 5.一种加筋土结构的数值计算装置， 其特 征在于， 包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114969951 B 2增量计算模块， 用于对加筋土进行受力分析， 基于加筋土的筋材轴力分布和筋材加筋 作用的影响范围， 计算施加在填土上的平均水平等效附加应力增量； 填土参数计算模块， 用于基于邓肯张模型， 根据填土原有应力和施加在填土上的平均 水平等效附加应力增量确定的主应力计算 填土模量和填土强度增量； 模型构建模块， 用于根据所述 填土模量和填土强度增量构建加筋土结构数值模型； 计算模块， 用于根据所述加筋土结构数值模型进行加筋土结构的数值计算； 对加筋土进行受力分析， 基于加筋土的筋材轴力分布和筋材加筋作用的影响范围， 计 算施加在填土上的平均水平等效附加应力增量， 包括： 获取加筋参数， 所述加筋参数包括加筋土挡墙设计参数、 填土参数以及筋材参数； 根据所述加筋参数计算单位宽度的筋材轴力分布； 根据受力分析确定的筋材加筋作用的影响范围和单位宽度的筋材轴力分布， 计算施加 在填土上的平均水平等效附加应力增量； 根据受力分析确定的筋材加筋作用的影响范围和单位宽度的筋材轴力分布， 计算施加 在填土上的平均水平等效附加应力增量， 包括： 根据单位宽度的筋材轴力分布转换 得到筋‑土界面剪应力分布； 根据受力分析确定的筋材加筋作用的影响范围以及筋 ‑土界面剪应力分布确定影响范 围中每段的剪应力值； 根据所述影响范围中每段的剪应力值计算筋材的加筋作用产生的总的附加力； 根据所述总的附加力与加筋土宽度和最大填土土颗粒粒径的比值计算施加在填土上 的平均水平等效附加应力增量。 6.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质存储有计算机指 令， 所述计算机指令用于使所述计算机执行如权利要求1 ‑4任一项所述的加筋土结构的数 值计算方法。 7.一种电子设备， 其特征在于， 包括： 存储器和 处理器， 所述存储器和所述处理器之间 互相通信连接， 所述存储器存储有计算机指 令， 所述处理器通过执行所述计算机指令， 从而 执行如权利要求1 ‑4任一项所述的加筋土结构的数值计算方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114969951 B 3