非均质介质地基破坏机制及极限承载力分析研究

STUDY OF FAILURE MECHANISM AND ULTIMATE BEARING CAPACITY OF THE FOUNDATIONS ON INHOMOGENEOUS MEDIUM

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。