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《淺談圓形淺基礎(chǔ)地基承載力極限分析與數(shù)值模擬》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。
1、中南大學(xué)碩士學(xué)位論文圓形淺基礎(chǔ)地基承載力極限分析與數(shù)值模擬姓名：付江山申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：張國祥20100501碩士學(xué)位論文摘要淺基礎(chǔ)地基承載力問題是巖土工程領(lǐng)域最重要的研究課題之一，自從土力學(xué)學(xué)科形成以來，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)該問題作了大量的研究，并取得了一系列重要成果。由于該課題具有相當(dāng)高的工程實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，因此在前人研究成果的基礎(chǔ)上，本文對(duì)此進(jìn)一步作了大量的研究。目前巖土工程界確定地基極限承載力的理論方法主要有：極限平衡法，滑移線法以及極限分析法。由于極限平衡法不符合土在極限狀態(tài)時(shí)的破壞特點(diǎn)，其解具有不
2、確定性，故其安全性受到置疑；而滑移線法僅能對(duì)無重土及某些邊界條件比較簡單的地基承載力問題才能求出完全解，其應(yīng)用范圍受到了一定的限制。極限分析法繞過了土體發(fā)生破壞時(shí)的彈塑性變形階段，從能量原理出發(fā)，通過研究土體發(fā)生無限制塑性流動(dòng)時(shí)的外部功率與內(nèi)能消散率求解極限荷載，大大簡化極限承載力的求解過程，因而受到廣泛的應(yīng)用。本文針對(duì)圓形淺基礎(chǔ)，從三維問題著手，根據(jù)極限分析上限定理，選擇合適的地基破壞模式和機(jī)動(dòng)位移速度場，首次考慮了單元土體側(cè)向土壓力對(duì)地基極限承載力的影響，同時(shí)考慮了土體自重及地面超載等因素的作用，推導(dǎo)出了理論上更為合理
3、的三維圓形淺基礎(chǔ)地基極限承載力上限解和相應(yīng)的地基承載力系數(shù)從，M，M，并與修正后的Prandtl—Vesic及K．Terzaghi地基承載力系數(shù)作了對(duì)比，證明了其合理性。同時(shí)選擇合適的巖土本構(gòu)模型，運(yùn)用FLAC-3D對(duì)圓形淺基礎(chǔ)進(jìn)行了數(shù)值模擬，把數(shù)值解和上限解做了對(duì)比分析，證明了本文方法的合理性與實(shí)用性。關(guān)鍵詞：極限承載力，極限分析，上限定理，能量耗散率，有限差分法碩+學(xué)位論文ABSTRACTShadowfoundationbearingcapacityiSoneofthemostimportantresearchtopi
4、csinthefieldofgeotechnicalengineering．Sincetheformationofsoilmechanics．substantiveinvestigationandfeasibilitystudyhavebeenconductedbothathomeandabroad，andaseriesofachievementshavebeenmade．Becauseofitsgreatpracticalvalueinengineeringapplication，thisdissertation，bas
5、edontheachievementssummedupbyourpredecessors，triestomakeathorough，in—depthandsystematicresearchonthesubject．Atthepresenttime，therearemainlythreetheoreticalmethodstodeterminetheultimatebearingcapacityofsoilfoundation：limitequilibriummethod．sliplinemethodandlimitana
6、lysis．AsthelimitequilibriummethodiSnotaccordwithsoildamagecharacteristicsunderthelimitstate，andthesolutioniSuncertainty,therefore，itssafetywasquestioned；Adoptingtheslip—linemethodcangetcompletesolutiononlyabouttheweightlesssoilandsomeboundaryconditionswhichisrelat
7、ivelysimple，anditsamplificationisrestrictedtoacertaindegree；Basedontheenergyprinciple，limitanalysismethodbypassestheplasticdeformationphaseofsoildamage．researchesextemalpowerandintemalenergydissipationratetosolvetheultimateloadbearingcapacitywhenthesoiloccursunres
8、trictedplasticflow,whichgreatlysimplifiesthesolutionprocessandbeingwidelyused．Focusingoncircularshallowfoundation，thisthesischoosesasuitablefoundationfa
