边坡三维上限机构应用及其离散化
发布时间：2021-03-05 18:27
考虑土体的塑性力学特征,在极限分析上限定理的基础上研究了边坡的三维稳定性问题。利用遗传算法对边坡三维稳定性的求解过程进行了优化,在验证算法可靠性的基础上,进一步考察了土体非线性条件下的加筋边坡三维稳定性,根据结论给出了相应的工程建议。最后,基于空间离散技术提出了一种新的三维边坡离散模型。本文的具体研究内容如下:（1）介绍了边坡三维牛角形破坏机构的机理,阐述了三维条件下边坡临界高度、稳定性系数与边坡强度参数和三维特性参数之间的关系。基于极限分析上限定理,推导了考虑破坏体体积应变的边坡内能耗散率和外力功率计算式,给出边坡临界高度和稳定性系数的显式表达式,并采用遗传算法进行编程计算、分析边坡的三维稳定性。（2）基于三维牛角形破坏机构研究了非线性破坏准则下加筋边坡在不同加筋模式下的三维稳定性,推导了不同加筋模式下的三维边坡临界高度的显式表达式。采用MATLAB编程计算并分析,讨论非线性参数m、均匀加筋强度k0对边坡稳定性的影响,给出边坡施工设计的相关建议。（3）利用离散技术提出一种“点到点”的三维边坡离散模型的构建方法。推导了该机构的内能耗散率以及外力功率公式。结合强度折...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三维边坡极限平衡法示意图
使能够完成推导计算和分析，所提出的方法也不利于实际的运用分析对土工筑物作稳定性分析时，将土体简化为理想的弹塑性变特征如图 2.1 中虚线所示，则整个过程只有弹性和塑流两个阶的应力即为极限荷载。变形假设和虚功原理 2.1.1 节的假设进行分析，当土体材料进入塑流阶段后，随着时限制增加的，所以土体变形前后的尺寸变化会非常大。由于极是刚进入极限状态（塑流阶段）的土体，也就是土体刚要发生此时的土体应变非常小，可以认为发生破坏前后土体的几何参在采用极限分析法计算时建，立平衡方程均是使用目标产生形。假设我们按照所述方法，根据目标初始的状态建立平衡方程以用来描述该问题的变形的状态。定理的核心就在于运用虚功方程，并且只有在小变形假设的前提和虚功率定理才成立。
64（b）剔除后的三维离散机构 （c）插入块体的三维离散机构图 5.7 离散边坡三维机构破坏面对比Fig 5.7 Comparison of failure surface of three-dimensional mechanism of discrete slope可见本章提出的三维边坡离散机构是可行的。5.7（b）和（c）则分别给出了
【参考文献】：
期刊论文
[1]非均质边坡上限分析的离散机构及应用[J]. 孙志彬,潘秋景,杨小礼,侯超群,尚熳廷. 岩石力学与工程学报. 2017(07)
[2]Three-dimensional analysis of slopes reinforced with piles[J]. 高玉峰,叶茂,张飞. Journal of Central South University. 2015(06)
[3]加筋土石坝坡抗震稳定的上限极限分析[J]. 杨昕光,迟世春,吕小龙. 水利学报. 2014(03)
[4]二维与三维边坡稳定性分析结果的比较与分析[J]. 卢坤林,朱大勇,杨扬. 岩土力学. 2012(S2)
[5]加筋土坡动态稳定性拟静力分析[J]. 赵炼恒,李亮,杨峰,但汉成,刘项. 岩石力学与工程学报. 2009(09)
[6]地震作用下加筋土坡临界高度研究[J]. 林永亮,李新星. 岩土力学. 2008(S1)
[7]三维边坡严格与准严格极限平衡解答及工程应用[J]. 朱大勇,钱七虎. 岩石力学与工程学报. 2007(08)
[8]三维边坡稳定性分析的解析算法[J]. 张常亮,李同录,李萍. 中国地质灾害与防治学报. 2007(01)
[9]加筋土坡临界高度的极限分析[J]. 崔新壮,姚占勇,商庆森,冯洪波. 中国公路学报. 2007(01)
[10]加筋土坡临界高度的研究[J]. 乔丽平,王钊. 岩土力学. 2006(01)
博士论文
[1]边坡稳定可靠性研究[D]. 李炜.大连理工大学 2009
[2]线性与非线性破坏准则下岩土极限分析方法及其应用[D]. 杨小礼.中南大学 2002
硕士论文
[1]基于边坡临界滑动场分析加筋土边坡稳定性[D]. 李强.合肥工业大学 2010
本文编号：3065656
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三维边坡极限平衡法示意图
使能够完成推导计算和分析，所提出的方法也不利于实际的运用分析对土工筑物作稳定性分析时，将土体简化为理想的弹塑性变特征如图 2.1 中虚线所示，则整个过程只有弹性和塑流两个阶的应力即为极限荷载。变形假设和虚功原理 2.1.1 节的假设进行分析，当土体材料进入塑流阶段后，随着时限制增加的，所以土体变形前后的尺寸变化会非常大。由于极是刚进入极限状态（塑流阶段）的土体，也就是土体刚要发生此时的土体应变非常小，可以认为发生破坏前后土体的几何参在采用极限分析法计算时建，立平衡方程均是使用目标产生形。假设我们按照所述方法，根据目标初始的状态建立平衡方程以用来描述该问题的变形的状态。定理的核心就在于运用虚功方程，并且只有在小变形假设的前提和虚功率定理才成立。
64（b）剔除后的三维离散机构 （c）插入块体的三维离散机构图 5.7 离散边坡三维机构破坏面对比Fig 5.7 Comparison of failure surface of three-dimensional mechanism of discrete slope可见本章提出的三维边坡离散机构是可行的。5.7（b）和（c）则分别给出了
【参考文献】：
期刊论文
[1]非均质边坡上限分析的离散机构及应用[J]. 孙志彬,潘秋景,杨小礼,侯超群,尚熳廷. 岩石力学与工程学报. 2017(07)
[2]Three-dimensional analysis of slopes reinforced with piles[J]. 高玉峰,叶茂,张飞. Journal of Central South University. 2015(06)
[3]加筋土石坝坡抗震稳定的上限极限分析[J]. 杨昕光,迟世春,吕小龙. 水利学报. 2014(03)
[4]二维与三维边坡稳定性分析结果的比较与分析[J]. 卢坤林,朱大勇,杨扬. 岩土力学. 2012(S2)
[5]加筋土坡动态稳定性拟静力分析[J]. 赵炼恒,李亮,杨峰,但汉成,刘项. 岩石力学与工程学报. 2009(09)
[6]地震作用下加筋土坡临界高度研究[J]. 林永亮,李新星. 岩土力学. 2008(S1)
[7]三维边坡严格与准严格极限平衡解答及工程应用[J]. 朱大勇,钱七虎. 岩石力学与工程学报. 2007(08)
[8]三维边坡稳定性分析的解析算法[J]. 张常亮,李同录,李萍. 中国地质灾害与防治学报. 2007(01)
[9]加筋土坡临界高度的极限分析[J]. 崔新壮,姚占勇,商庆森,冯洪波. 中国公路学报. 2007(01)
[10]加筋土坡临界高度的研究[J]. 乔丽平,王钊. 岩土力学. 2006(01)
博士论文
[1]边坡稳定可靠性研究[D]. 李炜.大连理工大学 2009
[2]线性与非线性破坏准则下岩土极限分析方法及其应用[D]. 杨小礼.中南大学 2002
硕士论文
[1]基于边坡临界滑动场分析加筋土边坡稳定性[D]. 李强.合肥工业大学 2010
本文编号：3065656
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3065656.html
