基于強度折減法的邊坡動力穩(wěn)定性分析研究.pdf

1、隨著計算機技術的快速發(fā)展，有限元強度折減法作為一種比較新的邊坡穩(wěn)定性計算方法逐漸受到了越來越多工程技術人員的關注，由于其具有概念明確，物理模型簡單，破壞面的形狀或位置不需事先假定也無需進行條分，考慮了土體的本構關系和變形對應力的影響，不受邊界條件的限制，而且計算結果和傳統的極限平衡法有著驚人的相似。因此，有限元強度折減法開始逐步被重視起來。但是，如何用有限元強度折減法對邊坡在動力作用下的穩(wěn)定性分析研究較少，因此，根據工程需求有必要對其進

2、行研究。 本文首先用有限元強度折減法分析一均質邊坡在自重作用下的穩(wěn)定性，討論了粘聚力和內摩擦角在不斷折減的情況下邊坡應力應變的變化情況，以及邊坡剪應變率最大值區(qū)域的擴展情況。得到了，在粘聚力和內摩擦角同時折減的情況下，邊坡安全系數為1.44。當分別折減粘聚力和內摩擦角時，從結果可以看出，對內摩擦角需要進行更多的折減，邊坡才會發(fā)生破壞。 其次，在用有限元靜力分析得到邊坡的初始應力的情況下，將激勵荷載作用作為一種動力作用加在

3、邊坡上，首先分析強度參數的折減所對應的邊坡應力應變圖，得到了在這種激勵荷載作用下邊坡的安全系數小于靜力情況下的安全系數，其特征點的位移變化趨勢與在靜力情況下相類似。然后分析探討了激勵荷載作用的三要素，振幅、頻率、持續(xù)時間分別對邊坡永久位移的影響。得出，邊坡的最終位移隨著振幅的增加而增加，只是增幅不同；邊坡的最終位移和輸入動力作用頻率的關系取決于邊坡體的自振頻率；最終位移和持續(xù)時間的關系呈現良好的一次線性關系。 最后，采用強度折減