袁凡凡[1]2002年在《非均质介质地基破坏机制及极限承载力分析研究》文中进行了进一步梳理天然地基和人工地基通常是由多个土层构成。这类非均质介质基础的极限承载力计算目前常用的是汉森加权平均法和迈耶霍夫的双层地基承载力计算公式这两种方法。这两种方法只能解决简单非均质介质基础的承载力问题；对于基础介质构成较复杂的情况，计算结果往往和实际值有很大的误差，因此对于非均质介质基础的破坏模式及极限承载力的计算需要更深入的研究。针对这一问题，本文通过不同比尺的室内模型试验，现场原位试验，弹塑性有限元分析从各个方面进行了细致、深入的研究和探讨，具体工作内容和成果如下：1、对国内外有关非均质介质地基承载力研究的水平和现状进行了综合评述；2、鉴于国内外在非均质介质地基承载力问题这个方面缺乏系统而完整的试验研究，设计了承载力模型试验装置，并在此基础上进行了大量的模型试验，确定出了非均质介质在垂直荷载和倾斜荷载作用下实际滑动面的形状及极限承载能力。3、在迈耶霍夫和汉纳的理论基础上，将其双层土地基极限承载力计算公式进行推广改进，得到了多层土地基极限承载力的计算公式。然后运用现场荷载板试验结果和室内模型试验结果对改进后的迈耶霍夫计算公式、汉森计算公式、魏锡克公式等非均质介质基础极限平衡计算公式进行比较验证。在此基础上总结、归纳出了符合实际的，在不同条件下适用的承载力计算模式。4、结合模型试验结果，确定出了符合非均质介质规律的弹塑性模式，在此基础上分别运用二维、叁维弹塑性有限元程序，模拟出了外荷载作用过程中非均质介质内部应力、变形以及破坏面的发展过程，分析得出了非均质介质地基的破坏机理；5、在港口工程地基设计当中，已经引入了可靠度理论计算分析基础稳定性。这种算法将可靠度理论与极限平衡理论相结合分析基础发生极限破坏时的结构整体可靠度，可是无法得到基础土体内部各点的应力、应变、可靠度指标等参数的分布情况。本文将随机有限元法引入到地基承载力的计算中，编制了摄动随机有限元程序，对地基稳定性和可靠度指标分布情况进行了计算分析。
袁凡凡[2]2004年在《非均质介质地基破坏机制及极限承载力分析研究》文中指出天然地基和人工地基通常是由多个土层构成。这类非均质介质基础的极限承载力计算目前常用的是汉森加权平均法和迈耶霍夫的双层地基承载力计算公式这两种方法。这两种方法只能解决简单非均质介质基础的承载力问题;对于基础介质构成较复杂的情况,计算结果往往和实际值有很大的误差,因此对于非均质介质基础的破坏模式及极限承载力的计算需要更深入的研究。针对这一问题,本文通过不同比尺的室内模型试验,现场原位试验,弹塑性有限元分析从各个方面进行了细致、渗入的研究和探讨,具体工作内容和成果如下(1)对国内外有关非均质介质地基承载力研究的水平和现状进行了综合评述。(2)鉴于国内外在非均质介质地基承载力问题这个方面缺乏系统而完整的试验研究,设计了承载力模型试验装置,并在此基础上进行了大量的模型试验,确定出了非均质介质在垂直荷载和倾斜荷载作用下实际滑动面的形状及极限承载能力。(3)在迈耶霍夫和汉纳的理论基础上,将其双层土地基极限承载力计算公式进行推广改进,得到了多层土地基极限承载力的计算公式。然后运用现场荷载板试验结果和室内模型试验结果对改进后的迈耶霍夫计算公式、汉森计算公式、魏锡克公式等非均质介质基础极限平衡计算公式进行比较验证。在此基础上总结、归纳出了符合实际的
谢涛[3]2011年在《斜坡地基及非均质介质地基承载力研究》文中研究表明本文阐述的主要内容是基于极限平衡理论来研究斜坡地基和非均质介质地基的承载力。针对一些工程中的实际情况,结合理论计算和数值模拟来讨论地基极限承载力,具体分为叁大部分：(1)在极限平衡法基础上得出了斜坡地基极限承载力公式,通过计算得到了在不同地基情况下的斜坡地基坡后土体的发挥系数m和地基承载力系数。在斜坡地基的理论分析和设计当中这两种系数都起到了很大的作用。(2)在实际工程中不论是天然地基还是人工地基通常都是由多个土层构成。目前对于解决这种简单的非均质介质地基的极限承载力的方法主要是梅耶霍夫的双层地基承载力计算公式、魏锡克公式和汉森加权平均法等。然而实际情况中经常会有一些基础介质构成较为复杂的情况,其计算结果往往与实际值存在很大的误差,而且这种复杂的情况较多,例如大型、超大型、高层、乃至超高层建筑的地基土体,故需要更深入的研究探讨非均质介质基础的破坏模式及极限承载力的计算方法。由于目前这种非均质介质地基的极限承载力缺乏很好的计算方法,故本文在梅耶霍夫—汉纳的成层土地基极限承载力理论的基础之上对它们的极限承载力公式进行了探讨和改进,得出了计算多层地基极限承载力的一般计算公式。(3)为了更好的研究成层土地基的破坏机制,本文选用ANSYS有限元计算软件对其进行模拟计算。模拟出了非均质介质地基在外荷载作用过程中的内部应力、变形以及破坏面的发展过程和极限承载力大小,并分析得出了非均质介质地基的破坏机理。结合理论计算所得结果和实际的大型载荷试验数据,和有限元计算结果进行比较分析,说明有限元软件的计算结果是可信的。最后对一些本文尚未解决的问题进行了说明。
肖华平[4]2006年在《基于迈耶霍夫和汉纳冲剪理论计算地基极限承载力的研究》文中进行了进一步梳理天然地基和人工地基通常是由多个土层构成。这类非均质介质地基的极限承载力计算目前常用的是汉森加权平均法和迈耶霍夫的双层地基承载力计算公式等方法。这两种方法只能解决简单非均质介质基础的承载力问题;对于基础介质构成较复杂的情况,计算结果往往和实际值有很大的误差,因此对于非均质介质基础的破坏模式及极限承载力的计算需要更深入的研究。针对这一问题,通过现场原位试验,塑性有限元分析从各个方面进行了细致、深入的研究和探讨,具体工作内容和成果如下:对国内外有关非均质介质地基承载力研究的水平和现状进行了综合评述。目前,非均质介质地基尚缺乏成熟的计算方法,本文在迈耶霍夫和汉纳的成层土地基极限承载力理论的基础之上对它们的极限承载力公式初步进行了探讨和改进,同时讨论了汉森的加权平均法、扩散角法等不同的地基极限承载力计算方法,并根据在天津港进行的大规模载荷实验结果对这些计算方法进行了检验。其结果表明对于成层土地基极限承载力的计算,由迈耶霍夫和汉纳的理论所得的计算结果与实测值比较接近,应进一步研究该方法的应用。本文在以上结果的基础上进行了叁个方面的研究工作:(1)对迈耶霍夫和汉纳公式计算成层土地基承载力的步骤进行细化,推导出计算承载力的一般计算模式;(2)运用现场载荷试验结果对计算成层土地基承载力的迈耶霍夫和汉纳公式进行验证,同时对迈耶霍夫和汉纳公式进行适当的修正。(3)为了有效地对非均质成层介质的承载力问题进行分析研究,选择了适当的二维有限元计算软件PLAXIS对其破坏机制进行模拟计算。模拟出了外荷载作用过程中非均质介质内部应力、变形以及破坏面的发展过程,分析得出了非均质介质地基的破坏机理。结合原位载荷试验,利用试验数据对有限元分析结果进行了验证,表明有限元计算结果是可信的。各理论计算结果表明,成层土的迈耶霍夫和汉纳计算公式计算步骤的关键在于确定破坏面的极限深度,极限深度的判断对其计算的结果有重要影响;根据大型荷载板现场试验的结果,当土层超过两层时的成层土地基的极限承载力按迈耶霍夫和汉纳理论公式进行计算,其计算结果与实测值相比基本吻合。在相同的地质条件下,由叁个公式计算得到的基础极限承载力值大小排列顺序:Hansen公式>扩散角法>迈耶霍夫&汉纳理论公式。有限元计算结果表明:非均质介质地基的破坏模式主要是整体剪切破坏和局部剪切破坏两种形式;塑性变形首先出现在基础边缘,随着外载荷的增大,塑性变形区域在非均质介质中逐渐扩展并最终形成一个贯通的塑性区。当相对厚相对较小时,非均质承载介质产生局部剪切破坏,在相对厚度较大的情况下,非均质承载介质发生整体剪切破坏地基硬土层的厚度对于基础的基础承载力影响非常大,在用扩散角法对成层土地基承载力进行估算时应充分考虑这个因素的影响。本文的研究成果对于港工地基规范(JTJ250)的修正有一定的参考价值。
袁凡凡, 栾茂田, 闫澍旺, 林源[5]2005年在《非均质介质破坏机制及承载力的有限元分析》文中研究说明地基承载介质的破坏模式将直接影响到地基承载力计算方法的选择。为了有效地对非均质成层介质的承载力问题进行分析研究,编制了有限元程序对其破坏机制进行模拟计算。结合原位载荷试验,利用试验数据对有限元分析结果进行了验证,表明有限元计算结果是可信的。在此基础上对非均质成层介质地基在外部载荷作用下内部塑性变形和破坏面的形状进行计算分析,结果表明:非均质介质地基的破坏模式主要是整体剪切破坏和局部剪切破坏两种形式;塑性变形首先出现在基础边缘,随着外载荷的增大,塑性变形区域在非均质介质中逐渐扩展并最终形成一个贯通的塑性区。
参考文献：
[1]. 非均质介质地基破坏机制及极限承载力分析研究[D]. 袁凡凡. 天津大学. 2002
[2]. 非均质介质地基破坏机制及极限承载力分析研究[J]. 袁凡凡. 岩石力学与工程学报. 2004
[3]. 斜坡地基及非均质介质地基承载力研究[D]. 谢涛. 安徽建筑工业学院. 2011
[4]. 基于迈耶霍夫和汉纳冲剪理论计算地基极限承载力的研究[D]. 肖华平. 天津大学. 2006
[5]. 非均质介质破坏机制及承载力的有限元分析[J]. 袁凡凡, 栾茂田, 闫澍旺, 林源. 岩石力学与工程学报. 2005