考慮基底粗糙度的地基極限承載力分析.pdf

1、基于極限分析理論的特征線法是一種令人熟知并被廣泛應(yīng)用的數(shù)值方法。本文即采用特征線法，對不同粗糙程度基礎(chǔ)下的地基承載力問題進(jìn)行了分析研究。 首先將土體視為理想剛塑性材料，并認(rèn)為服從庫侖屈服準(zhǔn)則，綜合考慮土的粘聚力с、內(nèi)摩擦角φ、土重γ及超載q，以平均應(yīng)力σ和方向角θ為基本變量，引入摩爾圓半徑R，重新推導(dǎo)出了地基土在極限荷載作用下所產(chǎn)生塑性區(qū)域的平衡微分方程，即地基承載力問題的控制方程。 用特征線法求解上述控制方程的關(guān)鍵在于

2、如何處理基礎(chǔ)與土體接觸面處的邊界條件。本文研究了完全光滑基礎(chǔ)、完全粗糙基礎(chǔ)和不完全粗糙基礎(chǔ)與土體接觸面的邊界條件，運(yùn)用有限差分方法，并充分利用對稱性條件，提出了一種適合于粗糙基礎(chǔ)的構(gòu)造應(yīng)力場的方法，使得計(jì)算粗糙基礎(chǔ)下的地基承載力成為可能。根據(jù)構(gòu)造應(yīng)力場的思路，編制相應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序，經(jīng)過一些典型算例的驗(yàn)證，自編程序能夠得出較為精確的結(jié)果。 為了擴(kuò)展應(yīng)用范圍，本文提出了計(jì)算地基承載力系數(shù)N<,с>、N<,q>、N<,γ>的方法，并計(jì)