基于滑移线法的黏土海床中浅基础固结承载力分析

为评估海底浅基础服役过程的承载力时变规律,推导了预载作用下黏土海床完全固结后的不排水抗剪强度分布,利用滑移线法给出了应力特征线方程并求解出浅基础固结承载力,研究了预载比、土体不均匀性、有效内摩擦角和基础尺寸对浅基础固结承载力的影响.结果表明:浅基础固结承载力的相对增长幅度和预载比近似呈线性关系,由土体不均匀因子和有效内摩擦角共同决定,不受基础尺寸的影响.通过与水土耦合有限元分析结果进行比较,对所提方法的准确性进行了严格的验证,表明了该方法的有效性.最后,根据有限元结果分析了滑移线解的误差来源,发现孔压计算差异是导致固结承载力预测结果产生误差的主要原因.该滑移线解可快速准确地预估浅基础固结承载力的增长规律,为海底浅基础的优化设计提供重要参考.

滑移线法求解极限承载力问题的一些进展

当网格剖分足够密时，采用差分算法可得到逼近有重土静力极限平衡分析精确值的数值解。根据大量计算分析，首次揭示出承载力系数与无量纲参数的内在关系，并据此将滑移线法精确数值解拟合为简洁的、解析表达的极限承载力公式。该公式考虑了承载力系数的非线性，并可避免粘聚力、边载、土容重三项叠加误差。通过与各种经典承载力公式的分析比较和试验，论证了其正确性和可行性。现该公式已被《港口工程技术规范（地基基础）》修订版采用。

潜在滑移线法分析边坡滑动面及稳定性

提出了用潜在滑移线 (面 )理论分析边坡滑动面及稳定性的新方法。该方法根据弹塑性有限元的应力分析结果 ,用数值积分方法确定边坡的潜在滑移线 (面 )、最危险潜在滑移面和边坡稳定性安全系数 ,具有严密的理论依据。通过大量的边坡算例和实例分析得出 ,本文所提出用潜在滑移线 (面 )理论分析边坡稳定及潜在滑面是正确的 ,具有较强的优越性 ;常规边坡稳定性分析与本文方法所得到的最危险潜在滑移线 (面 )形状和位置、边坡稳定安全系数均相差较大 ,常规法所得到的结果与实际与相差较大 ;岩土的变形参数变化对潜在滑移线 (面 )的形状影响较大 ,对边坡最危险潜在滑移线 (面 )的形状、位置及平均稳定安全系数影响不大 ;坡顶荷载变化对潜在滑移线 (面 )的形状、位置和边坡稳定安全系数均影响较大。

Hoek-Brown准则求解均质岩基极限承载力的滑移线法

岩体是由岩块和结构面组成的有机体 ,而考虑其非线性破坏特征 ,以极限分析法求解岩基极限承载力无疑意义重大。本文基于Hoek -Brown经验强度准则的滑移线理论 ,以岩坡为特定边界条件 ,阐述了适于完整、软弱、破碎等均质岩基极限承载力的滑移线解及其计算步骤 ,并以简单算例说明。

滑移线法求变形力实验模拟与计算修正

采用铅和铝两种实验材料模拟用滑移线场求变形力的几个实例。把实验结果和理论结果进行比较 ,分析讨论产生差别的原因 ,提出了修正公式。

可压缩烧结材料平面应变滑移线法和应用

讨论了可压缩烧结材料的屈服条件，研究了可压缩烧结材料平面应变速度场方程，应力边值问题、应力间断规律。应用滑移线法分析了宽高比的可压缩烧结材料板条粗糙平板镦粗变形，并用烧结铜矩形块粗糙平板镦粗实验作了验证。

基于滑移线法的连续挤压腔体入口结构优化

连续挤压腔体入口参数直接决定着腔体入口处的受力状态和腔体使用寿命。本文采用滑移线法建立了腔体入口区塑性变形力的计算模型,并用 MATLAB 软件编制程序,对变形力进行了计算。实验研究表明,该计算模型的计算结果与实验结果基本吻合。利用该计算模型对腔体入口尺寸及挡料块高度进行了优化设计,为腔体入口结构设计提供了理论依据。

用滑移线法解正挤压实心件的准确方法

现有文献用滑移线法求解正挤压实心件的单位挤压力,存在一些模糊概念。对此进行了评述,指出了存在的问题,并提出了求解单位挤压力的准确方法。该法概念清晰,结果正确。

精密冲裁力的滑移线法计算

在分析精密冲裁的基础上,运用滑移线理论推导了计算精密冲裁力的理论公式,并通过实例验证,该公式比常用的计算公式更接近实际值。

求解矩形浅仓主动仓壁压力分布的滑移线法

矩形浅筒仓贮料顶面坡角对仓壁压力分布有影响。应用滑移线法研究了顶面坡角为0(水平)至最大(自然休止角)的不同情况下主动压力的分布情况,并与目前常用的一些计算公式如Janssen 公式和 Coulomb 公式的计算结果进行了比较。

烧结材料轴对称变形滑移线法

根据简化的烧结材料屈服条件和Ｈａａｒ－ｖｏｎＫａｒｍａｎ完全塑性准则，提出了烧结材料轴对称变形的滑移线法，导出了滑移线方程和应力特征方程，并给出了特征方程的数值解。应用文中的滑移线方法分析了烧结铜圆柱体闭式镦粗变形，并与实验结果进行了比较。

用滑移线法分析钢制三通管塑性成型工步的受力

本文研究复合载荷作用下钢模内成型三通管塑性流线的分布.用滑移线理论计算塑性流动过程的载荷,讨论影响塑性变形的因素.最后给出生产中应用的实例.

计算冷挤压成型钢盔挤压力的滑移线法

阐述钢制头盔冷挤压成型的塑性变形和钢制椭圆薄板冷挤压塑性成型过程的塑性流线，并由此建立滑移线分布，用滑移线计算钢制头盔的挤压力．最后给出应用算例．

滑移线法求解挡土墙主动土压力

滑移线法常用来求解挡土墙极限土压力,但至今仍有一些问题尚未得到解决。基于极限平衡理论,视墙后填土为服从Mohr-Coulomb屈服准则的理想弹塑性材料,并且假定它是各向同性的、均匀的以及不可压缩(膨胀)的理想连续介质,计算模型中考虑各种影响因素,提出弹性覆盖层替代传统的张拉裂缝,引进一个新概念"应力奇点"及其应力边界条件,建立静定可解的极限平衡问题数学模型而没有考虑土的应力-应变关系,采用滑移线法求解墙后塑性区的滑移线应力场,进而求解挡土墙主动土压力和滑裂面土反力,并且通过无量纲分析首次提出几何力学相似原理。研究结果表明,主动土压力的滑移线解一般总是大于或等于库仑解,朗肯解或满足非奇异条件的经典库仑解与滑移线解一致,Hencky第一定理和第二定理不具有普遍适用性。

滑移线法计算环形基础竖向承载力

用滑移线法计算了环形基础竖向承载力.假设:①环形基础为刚性且被置于非黏性(c=0)土上,土体遵循线性Mohr-Coulomb(c,φ)屈服准则和太沙基破坏机理.②基础正下方有一刚性三角形土楔,其与基础底面角度为φ,与竖向对称轴角度为(π/4-φ/2),土楔随基础一起向下移动;有一个对数螺线剪切区和一个与基础底面角度为φ的被动朗肯三角形土楔.③基础底面与其下土体之间的摩擦用摩擦系数t和接触面摩擦角δ表示,t、δ和土体内摩擦角φ满足tanδ=t tanφ.计算发现,随着环形基础内外半径比的增大,承载力系数N_γ明显减小,随着接触面摩擦角δ的增大和土体内摩擦角φ的增加,承载力系数N_γ显著增大.该方法的另一优点是可避免对滑移面的形状作任意性假设.最后比较发现计算结果和已有文献结果基本一致.

FM法应力场的滑移线解

首次物理模拟了 FM法锻造时变形体下接触表面的变形 ,建立了非对称变形问题的滑移线场 ,推导出其单位变形力 ,定量求解了初始砧宽比等于 0 .5的 FM法拔长变形体内部的应力场。对于 FM法在工程上的合理应用具有指导意义。

土与强风化岩双元边坡圆弧-平面破坏模式与支护设计方法

为了探究土与强风化岩边坡中强风化岩不破坏的临界坡率及稳定性判断方法,基于济南地层,得出适用于数值模拟的土层参数,并利用强度折减法求出边坡的临界坡率,为施工提供参考。针对强风化岩不破坏的边坡,运用改进的瑞典条分法求出边坡安全系数解析解,并利用滑移线场法求出滑移线,为安全系数解析解的应用提供依据。结果表明,岩层厚度超过边坡高度1/2或坡率大于1:0.5时,强风化岩一定破坏;解析解得出的安全系数偏小,有利于工程安全;针对土与强风化岩边坡,文中结果可确定边坡破坏区域,设计支护方案。

基于滑移线法求解的板料拉深凸缘区的应力

在金属板料拉深工艺设计中,拉深力的计算通常采用经验公式,不同参考资料上的经验公式有时差别很大。而滑移线法是求解理想刚塑性金属材料塑性变形力的方法之一。介绍了用滑移线法求解拉深力的方法,通过对金属板料拉深时凸缘区进行受力分析,利用滑移线理论建立了变形区的滑移线场,依据屈服准则和滑移线的沿线特性求解出了金属板料拉深时凸缘区的单位流动拉应力的计算公式,进而能够求出总变形力。通过实例进行了验证,滑移线法得到的拉深力是61 k N,经验公式法得到的拉深力是63 k N,结果表明,根据滑移线法求解的应力计算出来的拉深力符合工程要求,能够实现设备吨位的选择。

基于主应力法和滑移线法求解圆棒料锥模拉拔力

针对圆棒料锥模拉拔,建立了拉拔力的计算模型,通过对微元体进行受力分析,建立了力的平衡微分方程,并引入屈服条件、摩擦条件和边界条件,采用主应力法,推导出单位拉拔力的计算公式;另外,利用滑移线理论,建立了变形区的滑移线场,依据屈服准则和汉基方程,求解出金属圆棒料拉拔时单位拉拔力的计算公式,进而求出总拉拔力。通过实例进行了验证,主应力法得到的拉拔力为4. 2 kN,滑移线法得到的拉拔力为2. 6 kN,经验公式法得到的拉拔力为4. 6 kN。结果表明,根据主应力法和滑移线法求解拉拔力符合工程要求,能够实现设备吨位的选择。

基于滑移线场理论斜坡条基极限承载力解析解

在工程建设领域,经常需要把基础设置在斜坡地基上,但在现行成果中,对斜坡地基极限承载力的确定并没有给出具体计算方法。为合理确定斜坡地基极限承载力,从而为斜坡地基上的基础设计提供理论依据,并有效降低基础工程的建设成本,本文基于滑移线场理论,建立了斜坡地基的滑移破坏模型,进而根据斜坡地基坡前、坡后土体的塑性边界条件,推导了无重土斜坡地基极限承载力解析公式。同时,提出了采用有限差分方法获取斜坡地基滑移线场及应力分布场的方法。实例计算表明,滑移线解小于极限平衡解及有限元解,主要误差来自于地基土自重的影响,但总体误差在10%以下,本文所述解析法可用于斜坡地基极限承载力的快速估算。