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《淺論基于能量原理的有限元強(qiáng)度折減法分析邊坡穩(wěn)定》由會(huì)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(kù)。
1、同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院碩士學(xué)位論文基于能量原理的有限元強(qiáng)度折減法分析邊坡穩(wěn)定姓名：張斌申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：鐘才根20080301摘要有限元法對(duì)邊坡穩(wěn)定問(wèn)題的分析優(yōu)勢(shì)明顯，相對(duì)于傳統(tǒng)極限平衡法的過(guò)多假設(shè)而可以考慮影響邊坡穩(wěn)定的多數(shù)主要因素。有限元強(qiáng)度折減法在邊坡穩(wěn)定分析中的應(yīng)用正逐漸受到重視，但是這種方法目前在工程中的應(yīng)用還不成熟。本文針對(duì)此種方法的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了研究，主要工作包括：(1)首先介紹了邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)的定義、有限元模擬邊坡的實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)和有限元強(qiáng)度折減法的基本思路；對(duì)比分析各種
2、邊坡失穩(wěn)判別準(zhǔn)則；以澳大利亞計(jì)算機(jī)應(yīng)用協(xié)會(huì)(ACADS)的均質(zhì)土坡考題為算例分析有限元強(qiáng)度折減法的可行性。(2)建立了基于結(jié)構(gòu)分析的能量準(zhǔn)則的邊坡失穩(wěn)判別方法；用該失穩(wěn)判別方法為基礎(chǔ)的有限元強(qiáng)度折減法對(duì)二維算例邊坡進(jìn)行計(jì)算分析，討論坡體的位移在折減過(guò)程中的變化與邊坡滑動(dòng)面的位置。(3)分析了采用不同屈服準(zhǔn)則的計(jì)算結(jié)果間相互轉(zhuǎn)換的原理，并提出相應(yīng)的公式，以算例驗(yàn)證其可行性；分析了材料強(qiáng)度參數(shù)巖土粘聚力C、內(nèi)摩擦角妒、剪脹角lf，、彈性模量E、泊松比'，以及二維平面應(yīng)變假設(shè)的對(duì)安全系數(shù)計(jì)算的影響；通過(guò)正交試驗(yàn)
3、方法分析各種參數(shù)影響的大小。(4)對(duì)一路塹邊坡工程實(shí)例的開(kāi)挖前后和加固后幾個(gè)不同工況應(yīng)用結(jié)合了本文提出的失穩(wěn)判別準(zhǔn)則的有限元強(qiáng)度折減法進(jìn)行了穩(wěn)定分析，初步探討了本文方法應(yīng)用于工程實(shí)踐的可行性和效果。最后，關(guān)于進(jìn)一步工作的方向進(jìn)行了簡(jiǎn)要的討論。關(guān)鍵詞：邊坡穩(wěn)定，有限元，強(qiáng)度折減法，能量準(zhǔn)則，屈服單元層，失穩(wěn)判別AbstractAscomparedwiththetraditionalcriticalequilibriummethod，thesuperiorityofthefiniteelementmehtod
4、inslopestabilityanalysisisobvious，becauseitcananalysetheeffectofmostofthemajorfactorsinslopestabilityanalysis．Tothisday,Thefiniteelementmethodbasedonthestrengthreductiontechniquehavebeenincreasinglyappliedtothenumericalanalysisofslopestability,however,thi
5、smethodhasnotbeendevelopedinpractice．Inthisthesis，thekeyissuesrelatedtothesemethodsarediscussed．11lemaininvestigationsarecomposedofthefollowingparts．(1)Atfirst，thedefinitionofslopesafetyfactor,themainpointsofslopestabilityanalysisbyfruitelementmehthodandt
6、hebasicthoughtsoffiniteelementmethodbasedonthestrengthreductiontechniqueareintroduced．Severalfailureevaluationcriterionsarediscussed．nefeasibilityoffiniteelementmethodbasedonthestrengthreductiontechniqueisanalysedwiththehomogeneoussoilslopemodelofACADS．(2
7、)Afailureevaluationcriterionisdevelopedfromtheenergyruleofstructureanalysis．nemodelsoftwodimentionalslopeareanalysedbyfiniteelementmethodwiththefailureevaluationcriterionputforwardinthisthesis．Thedisplacementofslopeintheprocessofstrengthreductionandthepos
8、itionofslidingsurfacearediscussed．(3)Thetheoryoftransformintheresultscalculatedbasedondifferentyieldcriterionsisanalysed．Thecorrelationformulaearebroughtforward，andthefeasibilityisvalidatethroughmodelanalysis．耽einfe
