本文關(guān)鍵詞：雙強度折減法的研究與實現(xiàn)

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【摘要】：傳統(tǒng)強度折減法(英文全稱Strength Reduction Method,簡稱SRM)采用了黏聚力、內(nèi)摩擦角的折減程度是一致的折減策略,最終所得即為安全系數(shù),其忽視了黏聚力、內(nèi)摩擦角的形成機制的差異;一個臨界強度參數(shù)點,難以具體的描述出邊坡自身的穩(wěn)定性。雙強度折減法(英文全稱Double Reduction Method,簡稱DRM)的計算中,對c、φ采用了不同折減系數(shù),相對于傳統(tǒng)強度折減法,更加符合實際情況。在基于折減比K實現(xiàn)的雙強度折減法中,不同的折減起步方式,即同一個K值卻產(chǎn)生了不同的虛擬初始點,進而導(dǎo)致折減路徑的不同,經(jīng)過計算分析,兩種路徑具有統(tǒng)一性,不會對結(jié)果產(chǎn)生影響,只是在計算效率方面有所不同。由于DRM的折減路徑不同于SRM,直接將DRM的計算結(jié)果與SRM對比,無法合理地反映出DRM自身的特性。強度的弱化是邊坡失穩(wěn)的本質(zhì),DRM也應(yīng)體現(xiàn)出該本質(zhì),同時數(shù)值大小與SRM不應(yīng)有巨大偏差,以此兩條判斷標準,可以確定出雙折減法合理的適用范圍。工程實際中,對于邊坡的安全系數(shù)采用單一數(shù)值,而雙折減法中存在兩個折減系數(shù),這為邊坡的安全系數(shù)的確定帶來了困難,采用兩者的平均值作為安全系數(shù),缺乏理論依據(jù)和理論證明,采用最小值時,只能考慮到黏聚力和內(nèi)摩擦角中一方的影響,不符合客觀實際;依據(jù)折減計算在強度參數(shù)坐標系中的路徑,結(jié)合強度面積的概念,推導(dǎo)而得的DRM安全系數(shù)表達式,具有理論依據(jù),意義明確。同一個邊坡模型,在不同的初始強度參數(shù)下的計算結(jié)果表明,邊坡失穩(wěn)的臨界狀態(tài)分布規(guī)律是一個與初始強度參數(shù)C_0、φ_0無關(guān)的量,是邊坡自身的固有屬性,這也符合彈塑性理論中屈服準則的概念。DRM與SRM的差異本質(zhì)上是臨界點的位置不同造成的,具體大小關(guān)系要根據(jù)兩者臨界點的相對位置來判斷,并無絕對確定的關(guān)系。
【關(guān)鍵詞】：有限元強度折減法 雙強度折減法 折減路徑 安全系數(shù)表達式 邊坡臨界狀態(tài)
【學位授予單位】：蘭州理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU43
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 邊坡穩(wěn)定性分析現(xiàn)狀10-17
• 1.2.1 極限平衡法（LEM）10-12
• 1.2.2 傳統(tǒng)強度折減法12-14
• 1.2.3 雙強度折減法14-17
• 1.3 問題的提出17
• 1.4 論文的主要工作17-18
• 1.5 本文的創(chuàng)新之處18-19
• 第2章 雙強度折減法的基本原理和實現(xiàn)19-46
• 2.1 安全系數(shù)定義的討論19-22
• 2.1.1 基于強度儲備的定義19-20
• 2.1.2 超載儲備定義20
• 2.1.3 下滑力儲備的定義方式20-21
• 2.1.4 雙強度折減法的安全系數(shù)定義21-22
• 2.2 DRM實現(xiàn)過程簡述22-24
• 2.3 雙強度折減的折減配套機制24-33
• 2.3.1 折減配套基本原則24-25
• 2.3.2 折減配套機制25-33
• 2.4 K=SRF_1/SRF_2精確度的范圍研究33-38
• 2.5 不同折減起步的異同對比38-41
• 2.5.1 兩種方式的差別38-39
• 2.5.2 兩種方式計算結(jié)果對比39-41
• 2.6 安全系數(shù)Fos=f(SRF_1,SRF_2)的確定41-46
• 2.6.1 已有的幾種Fos=f(SRF_1,SRF_2)關(guān)系式41-42
• 2.6.2 Fos=(?)合理性的分析42-43
• 2.6.3 Fos=(?)與其它幾種關(guān)系式的差異比較43-46
• 第3章 邊坡失穩(wěn)臨界狀態(tài)的探討46-57
• 3.1 “強度儲備面積”的概念46-47
• 3.2 邊坡的臨界狀態(tài)47-53
• 3.2.1 基于M-C準則的臨界狀態(tài)48-49
• 3.2.2 算例的驗證49-53
• 3.3 DRM與SRM差異分析53-57
• 第4章 工程中的應(yīng)用57-65
• 4.1 工程概況57-58
• 4.2 穩(wěn)定性計算與分析58-62
• 4.2.1 傳統(tǒng)強度折減法計算59-60
• 4.2.2 單獨折減內(nèi)摩擦角60
• 4.2.3 單獨折減黏聚力60-61
• 4.2.4 DRM計算61-62
• 4.3 穩(wěn)定性分析62-65
• 結(jié)論與展望65-67
• 結(jié)論65-66
• 展望66-67
• 參考文獻67-71
• 致謝71-72
• 附錄A 攻讀碩士期間所發(fā)表的學術(shù)論文目錄72

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本文編號：666236