基于局部强度阶梯折减的边坡应变局部化研究

发布时间：2024-03-22 02:02

　　随着我国经济的快速发展,基础设施等建设工程也得到了大规模发展。大量边坡基坑类设施的建设会出现土体失稳的应变局部化问题,直接影响着人身安危和财产安全。目前对于该问题的模拟研究,较多采用的是强度折减法,该方法简单实用,得出的滑裂面位置和安全系数也较为可靠。但是,人们对边坡应变局部化过程中渐进破坏全过程和相关影响参数的研究甚少,且边坡工程纷繁复杂,仅靠整体参数折减模拟来实现并非易事,仍需我们进行大量研究。基于此,本文针对边坡的应变局部化变形过程进行局部折减方法研究,主要研究内容如下:(1)阅读和整理国内外边坡工程渐进破坏过程相关文献资料,系统地把握边坡应变局部化的基本原理及其国内外研究现状。简述了有限元强度折减法在ABAQUS有限元模拟软件中的应用。讨论了各种强度折减方式的优劣性及其存在的问题。(2)结合边坡破坏的渐进性思想和强度折减法,针对均质边坡提出了一种局部强度阶梯折减的方法。该方法以屈服接近度(YA1)作为判别土体是否存在破损区的评价标准,将局部破损区按不同破损次序分配予不同的折减系数,利用通用软件ABAQUS对局部坡体进行强度折减计算,研究边坡渐进变形过程,直至边坡发生整体破坏。计...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１强度折减示意图??Ｆｉｇ．?２．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｓｔｒｅｎｇｔｈ?ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ??５４

法简单实用，把岩土体材料的力学参数按一定程度进行强度折减，使土体破坏程度不??断发展，再依据给定的判断边坡失稳的判据，最终确定出边坡达到临界失稳的状态并给??出边坡的安全系数，现已被充分应用于多种领域。??Ｔ??ｒ＝ｃ＋ｃ＞ｔａｉｍ?Ａ??逐??（ｐ?Ｖ＝Ｃ／Ｆ＼－＾ｒ〇＼．ｄＸ....

图２．３?Ｍｏｈｒ－Ｃｏｕｌｏｍｂ屈服面

硕士研宄生学位论文?２强度折减原理及其在ＡＢＡＱＵＳ中的实现??例关系。??流动法则可以分为非关联流动法则和关联流动法则。一般地，塑性位势函数给出的??是塑性应变下一步的应变方向，而屈服函数给出的是塑性应变下一步的应变大小。当屈??服函数与塑性位势函数相等时，称为关联流动法则；当....

图３．丨破坏接近度的Ｍｏｈｒ圆示意闯??Ｆｉｇ．３．１?Ｓｋｅｔｃｈ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｆａｉｌｕｒｅ?ａｐｐｒｏａｃｈ?ｄｅｇｒｅｅ?ｂｙ?ｔｈｅ?ｍｅｔｈｏｄ?ｏｆ?Ｍｏｈｒ?ｃｉｒｃｌｅ??

的概念，并??以此来计算相应材料的弹性模量和泊松比，从而体现所选用材料的非线性特性。文章中??假设围岩破坏时遵循Ｍｏｈｒ－Ｃｏｕｌｏｍｂ直线屈服准则，基于应力圆和屈服破坏包络线的关??系，文中引入破坏接近度指标的概念，其具体定义如下：??Ｒ?＝?ｍｉｎ（Ｊｉ?／?Ｄ＼，?ｄｉ?／....

图３．４屈服接近度７ｉ平面示意图??Ｆｉｇ．３．４?Ｙｉｅｌｄｉｎｇ?ａｐｐｒｏａｃｈ?ｉｎｄｅｘ?ｉｎ?７ｉ?ｐｌａｎｅ??

３局部强度阶梯折减法及边坡应变局部化模拟?硕士研宄生学位论文??Ｔ??〇２??ｖＭ－??＿＿！＿Ｊ??＾?＼ｉ／?＾??°?Ａ〇?〇■??图３．２子午面上一点的应力状态?图３．３?７１平面上的一点的应力状态??Ｆｉｇ．３．２?Ｓｔｒｅｓｓ?ｓｔａｔｅ?ｏｆ?ａ?ｐｏｉｎｔ?ｏｎ?....

本文编号：3934463