Abstract A displacement-based (DB) model is introduced in this article alongside its detailed derivations to predict the flexural response behaviour of a cantilevered reinforced concrete (RC) wall that is subjected to combined actions of boulder impact and sustained load (e.g. debris flow). In order to validate the model, a large-scale experiment was carried out by striking a 1.5 m tall, 3 m long and 0.23 m thick reinforced concrete wall using of two impactors weighing 280 kg and 435 kg to simulate different boulder impact intensities. A sustained load of 36 kN was applied to the wall using two prestressed custom-fabricated spring assemblies. Wall deflection and reinforcement tensile strain values measured from the experimental tests are shown to be within about 10–20% of predictions calculated from the proposed DB model. Errors of the predictions are consistently conservative across all the considered impact scenarios. These experimental findings are original given that no impact tests of the scale presented in this paper, which incorporate the effects of co-existing sustained lateral forces (e.g. debris flow), can be found in the literature. The proposed DB model was found to accurately predict both the deflection of the wall as well as the amount of tensile strain experienced by the reinforcement at the base of the wall. This paper concludes with a step-by-step design procedure that utilises the proposed DB model for designing RC rockfall barriers, which will be useful for practitioners aiming for a more optimised barrier design.

中文翻译：

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承受静态和冲击联合作用的悬臂 RC 墙

摘要 本文介绍了基于位移 (DB) 模型及其详细推导，以预测悬臂式钢筋混凝土 (RC) 墙在承受巨石冲击和持续荷载（例如泥石流）的联合作用下的弯曲响应行为。 . 为了验证该模型，通过使用两个重达 280 kg 和 435 kg 的冲击器撞击 1.5 m 高、3 m 长和 0.23 m 厚的钢筋混凝土墙进行了大规模实验，以模拟不同的巨石撞击强度。使用两个预应力定制弹簧组件向墙壁施加 36 kN 的持续载荷。从实验测试中测得的墙体挠度和钢筋拉伸应变值显示在根据建议的 DB 模型计算的预测值的 10-20% 以内。在所有考虑的影响场景中，预测的错误始终是保守的。这些实验结果是原始的，因为没有在文献中可以找到本文中提出的规模的冲击试验，这些试验结合了共存的持续侧向力（例如泥石流）的影响。发现建议的 DB 模型可以准确预测墙体的挠度以及墙体底部钢筋所承受的拉伸应变量。本文以一个循序渐进的设计程序结束，该程序利用所提出的 DB 模型来设计 RC 落石障碍，这对于旨在实现更优化障碍设计的从业者很有用。这些实验结果是原始的，因为没有在文献中可以找到本文中提出的规模的冲击试验，这些试验结合了共存的持续侧向力（例如泥石流）的影响。发现建议的 DB 模型可以准确预测墙体的挠度以及墙体底部钢筋所承受的拉伸应变量。本文以一个循序渐进的设计程序结束，该程序利用所提出的 DB 模型来设计 RC 落石障碍，这对于旨在实现更优化障碍设计的从业者很有用。这些实验结果是原始的，因为没有在文献中可以找到本文中提出的规模的冲击试验，这些试验结合了共存的持续侧向力（例如泥石流）的影响。发现建议的 DB 模型可以准确预测墙体的挠度以及墙体底部钢筋所承受的拉伸应变量。本文以一个循序渐进的设计程序结束，该程序利用所提出的 DB 模型来设计 RC 落石障碍，这对于旨在实现更优化障碍设计的从业者很有用。发现建议的 DB 模型可以准确预测墙体的挠度以及墙体底部钢筋所承受的拉伸应变量。本文以一个循序渐进的设计程序结束，该程序利用所提出的 DB 模型来设计 RC 落石障碍，这对于旨在实现更优化障碍设计的从业者很有用。发现建议的 DB 模型可以准确预测墙体的挠度以及墙体底部钢筋所承受的拉伸应变量。本文以一个循序渐进的设计程序结束，该程序利用所提出的 DB 模型来设计 RC 落石障碍，这对于旨在实现更优化障碍设计的从业者很有用。