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土工布的设计原则

时间:2016-08-12来源:泰安梦想编辑:泰安梦想浏览次数:

土工布的设计原则
        实际工作中,针对某一具体工程,其设计原则和方法不外乎三种:①费用与可行性原则,②规范设计方法(design by specification)和③功能设计方法(de-sign by function)。
        所谓费用与可行性原则,方法较为简单,就是在工程预算(投资)确定后,结合工程规模和土工布在其中所发挥的功能,计算土工布的需求数量和允许的最高材料单价;然后,在此单价范围内,从市场上寻找能够满足基本性能要求的土工布。
        规范设计方法也不复杂,而且是现行最常用的设计原则。由于国情不同,各国的规范体系差别很大。就我国关于土工布工程应用而言,规范出自多部门,短期内难以统一,因此首先要根据特定工程的领域和地域特点,选择设计工作依据的规范;然后再依据土工布在工程中所起的作用,确定材料的主要功能、次要功能以及需要满足的其他特性。剩下的设计工作就是按照规范规定的程序、公式和指标要求(如材料的具体性能指标、安全系数等)核算备选土工布的对应性能指标,或者依据备选材料实验测定的性能指标和工程需要,计算安全系数,经过反复计算、比较,合理选择材料。
        功能设计方法,即围绕土工布在目标工程中的主要功能进行设计的原1与方法。首先确定材料在目标工程中要求发挥的主要功能(primary function),然后围绕此功能计算材料需要具备的量化特性指标,用此要求的特性指标(P,)除以备选材料的允许特性指标(尸。),就可以得到一个安全系数Fs。,即Fs=Pr/Pa。Fs满足规范要求,即说明备选材料符合工程设计要求,可以使用。特性指标尸,的取值一般由规范规定或根据规范按照特定计算理论和实际工况计算确定,而Pa则由试验测定的材料特性极限值除以折减系数得到。具体确定方法在后续章节再详细确绍。
        在土工布的工程应用设计中,除了需要根据上述方法,按照材料的主要功能和相应的设计理论来验算材料特性指标外,同时也要兼顾材料所起的次要作用。

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