新型H型格构梁承载性能与稳定性分析

摘要

传统混凝土骨架防护是防止路基边坡发生浅层失稳的主要措施，但其在施工时混凝土耗材较多，服役期间容易因自重大对周围土体产生一定影响。为解决上述问题，提出一种轻量化、模块化预制的新型H型格构梁结构，通过优化截面形状与增设卡槽构造，显著降低结构自重并增强与土体的机械咬合作用。通过开展H型骨架单元抗压试验与三维边坡稳定性数值模拟，对比分析无骨架、现浇型及新型H型格构梁防护下的边坡性能。试验结果表明：新型H型骨架抗压承载力达754 kN,较现浇型提升9.8%;数值模拟显示，新型结构边坡稳定性系数（F_s=1.65）较现浇型（F_s=1.63）提高1.2%,且塑性滑动区延伸长度缩减29.5%。该结构兼具轻量化、施工便捷与经济性优势，可为浅层边坡防护工程提供高效解决方案。

关键词

边坡稳定性 / 强度折减法 / 新型H型格构梁 / 数值模拟