土體滑裂面上正應(yīng)力函數(shù)理論分析
本文關(guān)鍵詞: 滑裂面 正應(yīng)力函數(shù) 變分原理 極限平衡 非線性強度準則 出處:《水利學報》2015年S1期 論文類型:期刊論文
【摘要】:在傳統(tǒng)極限平衡法的基礎(chǔ)之上,引入土體處于極限平衡狀態(tài)時對應(yīng)的真實應(yīng)力場的概念。定義可能滑裂面,把土體對應(yīng)的極限承載力僅抽象成可能滑裂面函數(shù)的泛函,并對可能滑裂面上土體進行應(yīng)力分析和強度分析,利用極限平衡的思想,以變分理論為工具,尋求泛函取極小值的條件,得到土體內(nèi)可能滑裂面上正應(yīng)力的計算公式。通過整體平衡方程,結(jié)合搜索算法,亦可求得土體內(nèi)滑裂面的形狀以及極限承載力。本文所求的滑裂面正應(yīng)力函數(shù)為精確解,適用于任意滑裂面以及非線性強度準則,對于真實的滑裂面,可求出極限承載力的精確解。本文得到的滑裂面正應(yīng)力函數(shù)適用性很廣,可以應(yīng)用到地基承載力、土壓力以及邊坡穩(wěn)定等會出現(xiàn)滑裂面的問題計算中。
[Abstract]:Based on the traditional limit equilibrium method, the concept of real stress field corresponding to the limit equilibrium state of soil is introduced, and the possible slip surface is defined. The corresponding ultimate bearing capacity of soil is only abstracted into a functional of the function of possible sliding surface, and the stress analysis and strength analysis of soil on the possible sliding surface are carried out. Using the idea of limit equilibrium, the variational theory is used as a tool. In order to obtain the condition of minimal value of functional, the formula for calculating the normal stress on the sliding surface of soil is obtained. The integral equilibrium equation is used and the search algorithm is used. The shape and ultimate bearing capacity of the slip surface in the soil can also be obtained. The normal stress function of the slip surface obtained in this paper is an exact solution, which is applicable to any sliding surface and the nonlinear strength criterion, and is suitable for the real sliding crack surface. The exact solution of ultimate bearing capacity can be obtained. The normal stress function obtained in this paper can be applied to the calculation of ground bearing capacity, earth pressure and slope stability.
【作者單位】: 清華大學土木工程系;
【基金】:國家973課題(2014CB047004)
【分類號】:TU43
【正文快照】: 1研究背景在邊坡穩(wěn)定分析中,最常用的方法是極限平衡法,但由于其平衡方程中滑裂面上正應(yīng)力函數(shù)未知,導(dǎo)致方程數(shù)少于未知量個數(shù)。極限平衡條分法通過假設(shè)條間力函數(shù),求出滑裂面上的正應(yīng)力,使該問題變?yōu)殪o定可解。不同的條分法就在于對條間力的假定不同,因而算出的結(jié)果也就有差
【共引文獻】
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,本文編號:1448963
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