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《基于地基極限承載力的彈塑性有限元分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、中南大學碩士學位論文地基極限承載力的彈塑性有限元分析姓名:李立桁申請學位級別:碩士專業(yè):巖土工程指導教師:張國祥20070501摘要地基承載力是確定基礎平面尺寸和埋置深度的重要依據(jù)。目前,工程界確定地基承載力的方法多采用有限元法。然而有限元法求解地基極限承載力通常是在內(nèi)摩擦角礦<35。的情況下。所以,本文對有限元法求解礦>35。的情況進行了研究。本文以潛在滑移線和有限元法為理論基礎,針對妒>35。的情況,提出了一種新的確定地基極限承載力的方法。首先對基礎和外荷作用下的地基進行有限元分析,得到不同荷載作用下
2、的地基土體的應力場,然后依據(jù)潛在滑移線理論確定地基土體在不同外荷作用下的安全系數(shù),取有限元計算的最終荷載及其對應的安全系數(shù)。最后,根據(jù)這種方法求解出對應安全系數(shù)為1的極限承載力。本文通過對理論公式的推導和三組淺基礎模型的有限元分析,使用P—s曲線法和潛在滑移線法對照分析模型轉(zhuǎn)化前后的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)此方法求解的地基極限承載力具有一定的可行性。本文成果拓寬了有限元法對極限承載力求解的局限性,使極限承載力的求解更加適合于復雜的工程情況。關鍵詞潛在滑移線,有限元,極限承載力,內(nèi)摩擦角,淺基礎ABSTRACTThebe
3、aringcapacityofgroundisabasist0determinethewidthandembeddeddepthoffoundations。Atpresent,usually,wecalculatingtheultimatebearingcapacityofgroundbythemethodoffini.tPdement.But,wecalculatetheultimatebearingcapacitywhentheangleofinternalfriction礦<35。.So,there
4、searchtoresolvetheultimatebearingcapacityofgroundin口>35’.Inthisdissertationanewmethodisputforwardforcalculatingtheultimatebearingcapaci鑼ofgroundin礦>35’basedOllfiniteelementandpotentialslidingcurve(PSC)theory.Firs-t,thefmiteelementanalysisofgroundunderthee
5、ffectoffoundationandexteriorloadsisprocessed,andacontinuousstressfieldofgroundisacquired.Secondly,wecanfigureoutaseriesofsafetyfactorsandpotentialslidingsurfaceundertheeffectofdifferentexteriorloadsbasedonPSCtheory,andthenwechoosethefmalloadsandthesafetyf
6、actorundertheeffectofthisload.Finally,weshouldcalculatetheultimatebearingcapacityunderthebearingcapacityfactoris1.Throughformuladerivationandtheanalysisofthreeseriesofshallowfoundationmodel,wecanacquirethep~ssettlementcurveofthecenterpoimatthebottomofthef
7、oundation.Andwecanacquireultimatebearingcapacityandpotentialslidingsurface.Asaresult,theresultsoffmiteelementanalysisandtheresultsofnewtheorybyauthorareconsistent.Thisprovesthatthenewmethodisfeasible.Theproductionofthisdissertationopenupanewfieldforbuildi
8、ngfoundationdesign.Andthetheoryismorefeasibleandeffectiveforpracticalengineering.KEYWORDSpotentialslidingcurve(PsO,finiteelement,ultimatebearingcapacityofground,angleofinternalfriction,shallowfoundationⅡ原創(chuàng)性聲明本人聲明,所呈