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《淺論基于非線性破壞準(zhǔn)則的圓形基礎(chǔ)地基承載力上限分析》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中南大學(xué)碩士學(xué)位論文基于非線性破壞準(zhǔn)則的圓形基礎(chǔ)地基承載力上限分析姓名：陳中流申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：張國祥20080501摘要對于圓形基礎(chǔ)地基承載力傳統(tǒng)分析方法多采用的是線性的摩爾一庫侖破壞準(zhǔn)則。而土是具有非線性的，土的線性破壞準(zhǔn)則只是非線性破壞準(zhǔn)則的一個(gè)特例，所以用非線性破壞準(zhǔn)則分析圓形基礎(chǔ)地承載力是很有必要的。有學(xué)者根據(jù)非線性破壞準(zhǔn)則采用單切線法進(jìn)行求解，但單切線法實(shí)際上是將非線性破壞曲線線性化，并非真正意義上的引入非線性破壞準(zhǔn)則。而本文則根據(jù)非線性破壞準(zhǔn)則采用多切線法進(jìn)行求解，并通過對地基環(huán)形單元的劃分和對計(jì)算結(jié)果的優(yōu)化得到了最小的上限解，主要研究工作
2、和結(jié)論如下：1．在非線性破壞準(zhǔn)則下利用極限分析上限理論，采用多切線和多剛塊法對圓形基礎(chǔ)地基極限承載力進(jìn)行了求解，并通過非線性“序N--次規(guī)劃’’優(yōu)化方法對地基單元的劃分和速度場進(jìn)行了優(yōu)化，得到了優(yōu)化的上限解。2．分別用多切線法和單切線法對地基極限承載力進(jìn)行了計(jì)算。對比結(jié)果表明，采用多切線法所求得的結(jié)果更接近真實(shí)值。從計(jì)算結(jié)果來看，采用單切線法所得的計(jì)算結(jié)果明顯大于采用多切線法計(jì)算的結(jié)果，最大的差別能達(dá)到13．44％。3．分析了巖土參數(shù)GSI和m；、土體自重、超載和開挖擾動(dòng)系數(shù)對圓形基礎(chǔ)地基承載力的影響。計(jì)算結(jié)果表明，地基承載力隨著GSI和m；的增大而增大。隨著土體自重或超載的增
3、加地基承載力也有所增加，特別是當(dāng)GSI和m；較小時(shí)，二者對地基承載力的影響較為顯著，而當(dāng)GSI和m；較大時(shí)則影響較小。地基的開挖擾動(dòng)會對地基承載力產(chǎn)生不利影響，當(dāng)GSI比較小時(shí)，開挖擾動(dòng)對圓形基礎(chǔ)地基承載力的影響很明顯，而當(dāng)GSI和mi較大時(shí)其影響則較小。關(guān)鍵詞圓形基礎(chǔ)地基承載力，非線性破壞準(zhǔn)則，多切線法，上限解優(yōu)化ABSTRACTConventionalcalculationsofbearingcapacityofcircularfoundationsoilwereformulatedintermsofalinearMohr-Coulombfailurecriterion．H
4、owever，soilisnon-linear,andlinearfailurecriterionsofsoilisaspecialexampleofnon-linearfailurecriterions，SOitisnecessarytoanalyzebearingcapacity．ofcircularfoundationsoil．Somescholarsemployednon—linearfailurecriterionsandobtainedthestrengthparametersbysingle·tangentialmethodwhencalculatingthebe
5、aringcapacity．Actually,thetangentialmethod，whichisjustawaytolinearizethenon-linearcurve，cannotbeequaltothenon-linearfailurecriterions．Inthisarticle，themufti-tangentialmethodisintroducedbydividingthebaseintocircularunitsandcombiningwiththenon—linearfailurecriterion，thenminimumupperboundsoluti
6、onsareobtainedafteroptimized，mainworkofthisessayasfollows：Firstly,basedonthenonlinearfailurecriterion，amulti·tangentmethodandamulti—blocksmethodareadoptedwhenslovingbearingcapacityofcircularfoundationsoilbyusinglimitanalysisupperboundtheory．Theoptimalupperboundsolutionisobtainedafteroptimizi
7、ngthedivisionsofthefillingelementsandthevolocityfieldbyusingsequentialquadraticprogrammingmethod．Secondly,bothmulti—tangentmethodandsingaltangentialmethodareusedforcalculatingbearingcapacityofcircularfoundationsoil．ItisfoundthatTheresultsofmulti-ta
