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斜坡基桩水平极限承载力及影响因素模型试验和数值模拟 被引量:34
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作者 程刘勇 许锡昌 +3 位作者 陈善雄 余飞 谢剑铭 李剑 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2685-2691,共7页
斜坡上的基桩具有承重和阻滑的双重功能,其受力变形性状远比平地上的情形复杂。采用模型试验和数值模拟相结合的方法研究了其水平承载特性及影响因素。模型试验结果表明:临坡距对基桩的水平承载变形性能有较大影响。同一级荷载下,临坡... 斜坡上的基桩具有承重和阻滑的双重功能,其受力变形性状远比平地上的情形复杂。采用模型试验和数值模拟相结合的方法研究了其水平承载特性及影响因素。模型试验结果表明:临坡距对基桩的水平承载变形性能有较大影响。同一级荷载下,临坡距较大的桩身水平位移小于临坡距较小的基桩;临坡距较大基桩的临界荷载和极限承载力也大于临坡距小的基桩。数值模拟研究结果表明:基桩水平极限承载力随着斜坡坡比的增大而减小,随着临坡距的增大而增大,与模型试验的结果基本一致。对比分析了斜坡和平地基桩水平承载变形性能的差别,得出了可考虑坡比和临坡距的斜坡基桩水平极限承载力简便计算方法,可为有关规范的修订以及工程设计提供参考。 展开更多
关键词 水平荷载 极限承载力 斜坡基桩 模型试验 数值模拟
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考虑中间主应力的太沙基地基极限承载力公式 被引量:28
2
作者 周小平 黄煜镔 丁志诚 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期1554-1556,共3页
利用双剪强度理论,考虑中间主应力影响的特点,导出太沙基地基极限承载力公式。计算表明,当考虑中间主应力影响时,地基极限承载力将提高。
关键词 中间主应力 地基 极限承载力 公式
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基于饱和土总应力强度指标的非饱和土强度理论及其应用 被引量:25
3
作者 马少坤 黄茂松 范秋雁 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期635-640,共6页
实际工程中求解和测定吸力比较困难,特别在不排水条件下,吸力并非常量,从而难以确定。而饱和度相对容易确定,选择饱和度代替吸力,建立关于饱和度的非饱和土的抗剪强度公式有着重要的实用价值。提出不排水(等含水量)条件下的基于饱和土... 实际工程中求解和测定吸力比较困难,特别在不排水条件下,吸力并非常量,从而难以确定。而饱和度相对容易确定,选择饱和度代替吸力,建立关于饱和度的非饱和土的抗剪强度公式有着重要的实用价值。提出不排水(等含水量)条件下的基于饱和土总应力强度指标的抗剪强度公式,克服了以往相关模型只适合于较小范围的缺陷,能够实现从非饱和土状态到饱和状态的平稳过渡,同时更能反映土体的工程特性;结合非饱和土的土水特征曲线试验及常含水量三轴剪切试验成果,确定适用于云南红黏土的相关拟合参数;将所得抗剪强度公式应用于地基承载力分析中,得到地基承载力随饱和度的减少接近线性增加的结论。 展开更多
关键词 土力学 地基极限承载力 非饱和土 抗剪强度 刚性基础
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西安地区旋挖钻孔灌注桩竖向承载力特性的试验研究 被引量:17
4
作者 张炜 茹伯勋 《岩土工程技术》 1999年第4期39-43,共5页
旋挖钻孔灌注桩是西安地区近年来广泛采用的一种灌注桩形式。通过对西安地区不同场地20 余根旋挖钻孔灌注桩静载试验及桩身应力测试结果的分析,论述了黄土地基中旋挖钻孔灌注桩的荷载传递性状,经过与《建筑桩基技术规范》(JGJ... 旋挖钻孔灌注桩是西安地区近年来广泛采用的一种灌注桩形式。通过对西安地区不同场地20 余根旋挖钻孔灌注桩静载试验及桩身应力测试结果的分析,论述了黄土地基中旋挖钻孔灌注桩的荷载传递性状,经过与《建筑桩基技术规范》(JGJ9494) 有关规定的比较,初步探讨了这种桩型单桩竖向极限承载力的特性。 展开更多
关键词 旋挖工艺 钻孔灌注桩 荷载传递 黄土地基 承载力
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有限元稳定分析法在确定土体结构极限承载力中的应用 被引量:15
5
作者 赵杰 邵龙潭 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期668-673,共6页
本文引入有限元稳定分析法来求解土体结构的极限承载力。在有限元应力应变分析的基础上,通过搜索临界滑动面并增大外荷载使临界滑动面安全系数为1.0来确定极限承载力,并指出由此得到的极限承载力是土体结构沿临界滑动面整体达到极限平... 本文引入有限元稳定分析法来求解土体结构的极限承载力。在有限元应力应变分析的基础上,通过搜索临界滑动面并增大外荷载使临界滑动面安全系数为1.0来确定极限承载力,并指出由此得到的极限承载力是土体结构沿临界滑动面整体达到极限平衡时的真正承载力。算例表明此法可行,同时将该方法推广到求解边坡极限承载力和地基承载力。文中还研究了边坡极限承载力同自重和坡角的关系。与各传统地基承载力公式比较发现,在土体内摩擦角比较大时,经验公式均低估了地基承载力。最后分析了计算参数变化对地基承载力的影响。 展开更多
关键词 土体极限平衡 有限元稳定分析 极限承载力 地基 边坡
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关于挡土墙抗倾覆稳定分析的讨论 被引量:17
6
作者 黄岳文 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1158-1164,共7页
对挡土墙抗倾覆稳定传统分析方法存在的主要问题进行讨论,指出其存在各种问题的主要原因是理论分析的假定前提不合理。假定挡土墙在倾覆临界状态时受到的竖向荷载与实际受力状态一致,定义倾覆稳定系数为墙土体系所能提供的最大抗倾覆力... 对挡土墙抗倾覆稳定传统分析方法存在的主要问题进行讨论,指出其存在各种问题的主要原因是理论分析的假定前提不合理。假定挡土墙在倾覆临界状态时受到的竖向荷载与实际受力状态一致,定义倾覆稳定系数为墙土体系所能提供的最大抗倾覆力矩与墙体实际受到的倾覆力矩之比,据此通过力学分析,导出挡土墙倾覆稳定系数K0计算公式,由新公式可知:K0随地基极限承载力的增大而增大,随垂直荷载的增大而变小,与偏心距成反比。抗倾覆稳定性与基底的应力状态是密切相关的,通过对各相关规范的地基承载力验算要求与抗倾覆稳定安全系数的对比研究表明,只要挡土墙地基承载力满足规范要求,抗倾覆稳定一定满足,不必再进行抗倾覆验算。 展开更多
关键词 挡土墙 抗倾覆稳定 安全系数 地基极限承载力 偏心距
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水泥土搅拌桩复合地基承载特性现场试验 被引量:17
7
作者 闫楠 郑晨 +1 位作者 白晓宇 张明义 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第19期247-253,共7页
为探究水泥土搅拌桩及水泥土搅拌桩复合地基的承载性能,对青岛某厂区的6根水泥土搅拌桩单桩及2组3桩水泥土搅拌桩复合地基进行竖向抗压静载荷试验,并采用修正双曲线模型预测单桩和复合地基的极限承载力。试验结果表明:6根单桩及2组复合... 为探究水泥土搅拌桩及水泥土搅拌桩复合地基的承载性能,对青岛某厂区的6根水泥土搅拌桩单桩及2组3桩水泥土搅拌桩复合地基进行竖向抗压静载荷试验,并采用修正双曲线模型预测单桩和复合地基的极限承载力。试验结果表明:6根单桩及2组复合地基均未加载到破坏,其Q-s曲线均为缓变形,桩端持力层为全风化花岗岩的水泥土桩桩顶回弹量较大,弹性工作特征明显;桩端持力层为中砂层的水泥土桩桩身弹性工作特征不显著。经推算水泥土搅拌桩单桩承载力发挥系数为0.88,符合《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79—2012)中水泥土桩承载力发挥系数的取值范围。经工程实例验证,修正双曲线函数能够精准预测水泥土单桩和复合地基的极限承载力,对于确定本试验中水泥土单桩和复合地基的极限承载力可信度较高。研究成果可为类似的复合地基的设计、施工与检测提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 水泥土搅拌桩 极限承载力 复合地基 现场试验 修正双曲线 预测
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离岸深水全直桩码头承载性能有限元分析 被引量:11
8
作者 王元战 贺林林 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2013年第6期45-52,共8页
全直桩码头是适于软土地基上离岸深水海域的新型高桩码头结构型式,其承载机理与传统高桩码头存在较大差异,且软土地基循环软化效应显著。建立全直桩码头结构与地基相互作用三维弹塑性有限元模型,基于二次开发采用拟静力法对土体循环软... 全直桩码头是适于软土地基上离岸深水海域的新型高桩码头结构型式,其承载机理与传统高桩码头存在较大差异,且软土地基循环软化效应显著。建立全直桩码头结构与地基相互作用三维弹塑性有限元模型,基于二次开发采用拟静力法对土体循环软化效应进行模拟。通过有限元模型研究全直桩码头的承载特性与破坏模式,并探讨水平极限承载力的影响因素。研究表明水平荷载作用下,基桩的塑性破坏是结构失稳的控制因素,地基土体的承载力对结构水平极限承载力不起决定性作用;竖向荷载作用下,结构竖向极限承载力由地基土体强度决定。研究范围内入土深度对结构水平极限承载力影响不大,但桩壁厚度减小或考虑土体软化后,结构水平极限承载力明显降低。设计中,增加入土深度可有效减小土体软化引起的水平极限承载力降低程度,且应考虑结构腐蚀和土体软化对水平极限承载力的双重降低效应,为钢管桩预留足够的腐蚀富裕量。 展开更多
关键词 全直桩码头 承载特性 破坏模式 极限承载力 软土地基
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受静载和循环荷载作用的基础下加筋挡墙工作性能分析 被引量:11
9
作者 肖成志 王嘉勇 周霞 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1542-1550,共9页
基于受静载和循环荷载作用的基础下加筋挡墙模型试验,综合对比分析了基础位置、荷载大小、频率和循环次数等因素对加筋挡墙力学与变形性能的影响。试验结果表明:(1)以基础极限承载力为标准,确定基础最佳偏移距离为0.3H(墙高);(2)基础沉... 基于受静载和循环荷载作用的基础下加筋挡墙模型试验,综合对比分析了基础位置、荷载大小、频率和循环次数等因素对加筋挡墙力学与变形性能的影响。试验结果表明:(1)以基础极限承载力为标准,确定基础最佳偏移距离为0.3H(墙高);(2)基础沉降和挡墙水平位移随荷载、频率和循环次数的增加而增加,当基础受静载且达到极限承载力前,沉降与墙高比均小于2%,挡墙水平位移与墙高比均小于1%;当基础受循环荷载时,增加循环荷载水平和频率使初始阶段基础沉降和挡墙水平位移增加明显,但随循环次数增加而变形收敛;(3)紧邻基础下方的筋材应变显著高于其他层,且循环荷载水平越高,循环次数增多时筋材应变增幅显著;(4)静载时挡墙破坏随基础偏移距离增加而由初始顶层面板被挤出,逐渐过渡到破坏面沿基础边缘并向挡墙深部发展的剪切破坏为主;当基础受循环荷载且频率较小时,顶层面板以挤出变形为主,增加荷载水平和频率,挡墙以中部面板挤出破坏为主。 展开更多
关键词 土力学 加筋挡土墙 土工格栅 静动载特性 极限承载力 基础
原文传递
三维地基极限承载力的数值极限分析 被引量:9
10
作者 黄齐武 贾苍琴 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1809-1814,共6页
根据塑性下限定理,借助有限元技术,建立了极限承载力三维情况下的锥形规划形式。采用原-对偶内点法求解非线性规划问题,基于相应的理论计算框架,构造满足条件的静态容许应力场。该方法克服了屈服函数的线性化或光滑近似;利用对偶性,在... 根据塑性下限定理,借助有限元技术,建立了极限承载力三维情况下的锥形规划形式。采用原-对偶内点法求解非线性规划问题,基于相应的理论计算框架,构造满足条件的静态容许应力场。该方法克服了屈服函数的线性化或光滑近似;利用对偶性,在求解下限解的同时获得对偶命题(上限)的解。与矩形基础地基极限承载力解析结果比较,精度和准确性有了较大提高;对刚、柔性基础下的地基极限承载力的特性也作了探讨。数值极限分析为计算矩形地基的极限承载力提供了一种简便有效的方法。 展开更多
关键词 承载力 极限分析 有限元 锥形规划 刚性和柔性基础
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基于双侧非对称破坏模式的临坡地基承载力极限平衡分析方法 被引量:11
11
作者 胡卫东 曹文贵 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期120-128,共9页
地基极限承载力的分析与计算是临坡基础设计的重要依据。首先,结合临坡条形基础地基工程的特点,通过深入研究其破坏机理,借鉴现有临坡地基破坏模式确定的经验,构建出考虑临坡条形基础地基破坏模式双侧性与非对称性特征的地基合理破坏模... 地基极限承载力的分析与计算是临坡基础设计的重要依据。首先,结合临坡条形基础地基工程的特点,通过深入研究其破坏机理,借鉴现有临坡地基破坏模式确定的经验,构建出考虑临坡条形基础地基破坏模式双侧性与非对称性特征的地基合理破坏模式;其次,在上述临坡地基破坏模式研究基础上,引进刚体极限平衡分析方法,导出反映破坏模式双侧性与非对称性以及基础与坡顶距离影响的临坡条形基础地基极限承载力分析模型;然后,采用序列二次规划优化分析方法,解决双侧性与非对称性引起的地基破坏几何模型的不确定性问题,建立临坡条形基础地基极限承载能力的确定方法;最后,采用该文及现有相关研究方法对工程实例进行对比分析,表明文中研究方法的合理性与可行性。 展开更多
关键词 临坡条形基础地基 地基极限承载力 刚体极限平衡分析 双侧地基破坏模式 非对称地基破坏模式 序列二次规划
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旋入式螺旋桩 被引量:9
12
作者 董天文 梁力 张成金 《世界桥梁》 2004年第4期73-75,共3页
由于送桩机具技术的发展,旋入式螺旋桩的普遍应用成为可能。螺旋桩由桩机植入地下成桩,施工速度快,不受季节和施工条件的限制,施工噪音低。对于桥梁建设基础工程具有较大意义。需要解决的主要问题是预制螺旋桩能够适应不同地层的钻进桩... 由于送桩机具技术的发展,旋入式螺旋桩的普遍应用成为可能。螺旋桩由桩机植入地下成桩,施工速度快,不受季节和施工条件的限制,施工噪音低。对于桥梁建设基础工程具有较大意义。需要解决的主要问题是预制螺旋桩能够适应不同地层的钻进桩头设计和竖向极限承载力评价问题。通过对螺旋钢管桩的破坏机理分析,提出了解决预制螺旋桩的桩头设计和极限承载力的预估方法。 展开更多
关键词 桩头 桩机 竖向极限承载力 螺旋 管桩 预制 基础工程 桥梁建设 破坏机理分析 成桩
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地基承载力的新计算方法 被引量:8
13
作者 张钦喜 李继红 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S2期37-41,共5页
根据理论及工程实际经验发现,地基破坏时土体影响范围的大小与传统理论的对数螺旋线相比,更接近于圆弧形滑动面。通过假定一系列圆心在基底的圆弧形滑动面,根据安全稳定系数最小确定出圆心在基底边缘时的圆弧面为地基整体失稳时的最危... 根据理论及工程实际经验发现,地基破坏时土体影响范围的大小与传统理论的对数螺旋线相比,更接近于圆弧形滑动面。通过假定一系列圆心在基底的圆弧形滑动面,根据安全稳定系数最小确定出圆心在基底边缘时的圆弧面为地基整体失稳时的最危险滑动面;运用极限平衡方法,通过建立力矩平衡方程求解出了一种新的基于条形基础的地基极限承载力计算公式,并与现有的几种地基承载力计算方法进行了比较分析,验证了作者提出的方法远比经典的理论公式结果合理,并与现行常用查表方法结果最为接近,表明作者提出的新方法具有理论上的合理性,通过工程实例验证了其工程价值。 展开更多
关键词 条形基础 假定滑动面 地基极限承载力
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静压桩在工程中的应用 被引量:8
14
作者 罗红杰 《山西建筑》 2003年第16期30-31,共2页
主要介绍了静压桩在施工中的优点以及受力机理与设备 ,并结合其在工程中的应用进行了探讨 。
关键词 静压桩 极限承载力 桩基 复合桩基 工程施工
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利用统一强度理论求解条形地基极限承载力 被引量:7
15
作者 周小平 张永兴 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期109-112,共4页
基于Mohr-Coulomb理论的地基极限承载力公式,没有考虑中间主应力的影响,因而与实际结果有误差。为此,利用统一强度理论,结合滑移线场理论,建立了考虑中间主应力时的地基极限承载力的统一解形式,推导了凝聚力和基础两侧土的超载影响及土... 基于Mohr-Coulomb理论的地基极限承载力公式,没有考虑中间主应力的影响,因而与实际结果有误差。为此,利用统一强度理论,结合滑移线场理论,建立了考虑中间主应力时的地基极限承载力的统一解形式,推导了凝聚力和基础两侧土的超载影响及土重影响的极限承载力理论公式,并以条形基础为例给出了大量的算例。数值结果表明:考虑中间主应力影响时地基极限承载力将提高,利用文中解可以合理地得出不同材料的相应解,并且能充分发挥材料自身的承载能力,对实际工程具有重要意义。 展开更多
关键词 统一强度理论 中间主应力 地基极限承载力 统一解
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三向应力状态下条形地基极限承载力计算方法 被引量:5
16
作者 周小平 王建华 张永兴 《重庆建筑大学学报》 CSCD 2002年第3期28-32,共5页
研究三向应力状态下条形地基极限承载力问题具有重要的理论和实际意义。为此。本文建立了考虑三向应力状态下的地基极限承载力公式。根据算例表明当考虑三向应力状态时条形地基的极限承载力将提高 ,这对实际工程具有重要理论和现实意义。
关键词 三向应力 条形地基 极限承载力 计算
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临坡矩形浅基础地基极限承载力的上限分析 被引量:7
17
作者 曹文贵 袁青松 胡卫东 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期86-94,共9页
为深入探讨临坡矩形浅基础地基的破坏机理,提出一种三维双侧破坏模式,该破坏模式充分考虑了基础内侧土体抗剪强度对临坡地基承载力的影响,且能较好反映基础两侧滑块形状和尺寸的非对称性.同时对该多滑块组合破坏机构提出一种简化构造方... 为深入探讨临坡矩形浅基础地基的破坏机理,提出一种三维双侧破坏模式,该破坏模式充分考虑了基础内侧土体抗剪强度对临坡地基承载力的影响,且能较好反映基础两侧滑块形状和尺寸的非对称性.同时对该多滑块组合破坏机构提出一种简化构造方法,该方法既能有效反映矩形基础地基的三维端部效应,又能避免复杂的坐标求解和曲面积分运算,更便于工程实际的应用.然后,在该破坏模式基础上引入极限分析上限理论,建立出一种新的临坡矩形基础地基承载力确定方法,并运用SQP优化算法实现极限承载力上限求解.最后,结合工程实例,与现有其他理论研究方法和ABQUS有限元分析方法计算结果进行对比分析,验证了本文方法的可行性和合理性. 展开更多
关键词 极限承载力 临坡地基 矩形基础 上限分析
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关于成层土地基极限承载力的计算方法 被引量:7
18
作者 袁凡凡 闫澍旺 孙万禾 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期41-45,共5页
本文重点介绍了在迈耶霍夫和汉纳的成层土地基极限承载力理论 ,在其双层土地基极限承载力计算公式的基础上进行了改进 ,得到了多层地基极限承载力的计算公式 .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... 本文重点介绍了在迈耶霍夫和汉纳的成层土地基极限承载力理论 ,在其双层土地基极限承载力计算公式的基础上进行了改进 ,得到了多层地基极限承载力的计算公式 .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 。 展开更多
关键词 极限承载力 成层土 地基 计算方法
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底部刚性层限制条件下条形基础地基承载力系数Nc与破坏模式 被引量:2
19
作者 杨峰 慈新航 +1 位作者 高益康 赵炼恒 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1031-1040,共10页
存在底部刚性层限制时,极限荷载作用下的条形基础地基破坏模式会变得异常复杂。此时,应用极限分析、滑移线或数值分析等方法求解地基极限承载力,难以获取明确的定量破坏形态。为此,本文应用刚体平动运动单元上限有限元,通过多次网格更... 存在底部刚性层限制时,极限荷载作用下的条形基础地基破坏模式会变得异常复杂。此时,应用极限分析、滑移线或数值分析等方法求解地基极限承载力,难以获取明确的定量破坏形态。为此,本文应用刚体平动运动单元上限有限元,通过多次网格更新方式进行系统地分析研究,重点揭示与黏聚力相关的地基极限承载力系数Nc的上限解曲线及其滑移线网破坏模式,探讨地基土层厚度、土体内摩擦角和基础与地基界面有限摩擦等关联因素的影响规律。研究结果表明:当刚性层上方地基土较厚时,Nc和刚性层影响的修正因子Kc随土体内摩擦角和土层厚度的变化不明显;而当土层厚度变薄时,Nc和Kc伴随土体内摩擦角增大和土层厚度变小而急剧增长;土层厚度较小时,基础与地基土接触面摩擦条件对地基破坏模式影响显著,表现为接触面粗糙程度的下降使得Nc大幅减小,与无底部刚性层限制时的规律差异显著。最后,应用运动单元上限有限元分析,验证了底部刚性层限制条件下地基极限承载力系数Nc与Nq之间的转换关系。 展开更多
关键词 基础工程 条形基础 极限承载力系数 地基破坏模式 底部刚性层限制 上限分析 刚体运动单元
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集中力下的Winkler地基上双层弹塑性梁
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作者 成林燕 谈至明 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期894-901,共8页
为了完善弹性地基上弹塑性梁的理论基础,假设梁弯曲符合理想弹塑性模型,双层梁层间为竖向弹簧连接,根据受力平衡和本构关系建立Winkler地基上双层弹塑性梁的微分方程并给出通解.以无限长双层梁中心处作用集中荷载为例,研究同质同宽双层... 为了完善弹性地基上弹塑性梁的理论基础,假设梁弯曲符合理想弹塑性模型,双层梁层间为竖向弹簧连接,根据受力平衡和本构关系建立Winkler地基上双层弹塑性梁的微分方程并给出通解.以无限长双层梁中心处作用集中荷载为例,研究同质同宽双层梁的加载全过程,分析梁厚、层间竖向模量等参数对梁极限承载力的影响.结果表明:当上、下层梁厚度相同或下层梁更薄时,不论层间竖向模量取多大都是上层梁先屈服;层间竖向模量趋近于无穷时,上下层梁的挠曲线相同,极限承载力趋近于双层叠合梁的极限承载力,此时结构退化成双层叠合梁;当层间竖向模量与地基反应模量之比大于5000时,上、下层梁竖向拉压变形对梁极限承载力的影响超过3%,应予以考虑,宜采用广义模量计入梁截面竖向拉压变形的影响. 展开更多
关键词 弹塑性地基梁 极限承载力 双层梁 WINKLER地基 解析解
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