有限元強度折減法有關問題研究及工程應用.pdf

1、與傳統(tǒng)的極限平衡方法相比，有限元方法在邊坡穩(wěn)定分析中的優(yōu)勢明顯。有限元強度折減法在邊坡穩(wěn)定分析中的應用正逐漸受到重視，但是這種方法目前在工程中的應用還不成熟。本文針對有限元強度折減法的相關問題進行了研究，全文主要包括以下幾個方面的內(nèi)容： （1）在概述目前邊坡穩(wěn)定分析方法的基礎上，重點總結了前人關于有限元強度折減法的研究成果。 （2）非線性有限元計算是邊坡穩(wěn)定分析的一個重要內(nèi)容，文中將對應用于邊坡穩(wěn)定分析的非線性有限元方法

2、類別及應用優(yōu)點進行簡單介紹，對非線性有限元的求解方法迭代法、增量法和混合法的基本理論、求解過程、其各自的適用條件以及收斂速度、計算量等做簡單論述，最后，簡單介紹非線性有限元程序PLAXIS。 （3）對有限元強度折減法的基本原理以及本構模型、強度準則、流動法則的選取以及滑裂面的確定進行簡單闡述；同時對有限元計算中的非確定因素（如網(wǎng)格疏密變化、邊界范圍大小等）對邊坡穩(wěn)定性分析的影響進行了說明；重點對有限元強度折減法的邊坡失穩(wěn)判據(jù)進行

3、研究，應用PLAXIS軟件通過對簡單均質(zhì)邊坡，非均質(zhì)邊坡及帶軟弱夾層的邊坡算例的有限元分析，建議了實用的邊坡失穩(wěn)判據(jù)-即以邊坡滑體上任意一點的水平位移與折減系數(shù)的關系曲線作為邊坡失穩(wěn)判據(jù)，并針對漢十高速公路武當山至十堰段數(shù)十個山體邊坡進行驗證分析。 （4）對有限元強度折減法折減系數(shù)的折減范圍進行了統(tǒng)一，使其折減系數(shù)統(tǒng)一以1為起點開始增加，直到邊坡臨界失穩(wěn)。不僅從理論上對該做法進行推導論證其合理性，并分別對不同均質(zhì)邊坡算例和開挖邊