岩溶区条形刚性基础下伏孔洞顶板冲切极限承载力变分分析

基于Hoek-Brown破坏准则及相关联流动法则,构建岩溶区条形刚性基础下伏孔洞岩体冲切破坏机制;根据极限分析上限定理,计算冲切破坏极限状态下的内能耗散功率和外力功率;根据虚功率原理得到极限承载力的泛函;利用变分原理结合边界条件,推导出冲切破坏曲面函数表达式,进而得到冲切极限承载力及冲切破坏形状。分析了岩体单一参数变化时,自由冲切和非自由冲切条件下极限承载力的变化情况和破坏模式。结果表明:材料参数B的变化对刚性基础的极限承载力的影响较为显著。随着材料参数B增大,条形刚性基础下伏孔洞顶板冲切极限承载力不断减小,自由冲切条件下孔洞破坏宽度减小,非自由冲切破坏时破坏曲线趋近于直线。