不同摩擦角對(duì)條形地基極限狀態(tài)的影響分析

宋兆陽(yáng)　王灼　曾苗　姚弘

摘 要：地基極限狀態(tài)是考察地基安全穩(wěn)定性的一項(xiàng)重要指標(biāo)。文章分別運(yùn)用ABAQUS軟件，結(jié)合D-P準(zhǔn)則，對(duì)二維條形地基在不同摩擦角下達(dá)到極限時(shí)的云圖狀態(tài)和極限承載力進(jìn)行有限元求解分析，并與理論極限承載力對(duì)比。結(jié)果顯示：摩擦角超過(guò)一定范圍地基將不會(huì)達(dá)到極限狀態(tài)；運(yùn)用ABAQUS軟件里的D-P準(zhǔn)則得到的結(jié)果更接近理論解。

關(guān)鍵詞：條形地基；摩擦角；D-P準(zhǔn)則；極限承載力

1 D-P準(zhǔn)則有限元計(jì)算

運(yùn)用D-P準(zhǔn)則計(jì)算分別得到摩擦角0°、5°、10°的條形地基變形以及塑性應(yīng)變狀態(tài)云圖。

2 結(jié)果分析與展望

結(jié)果分析：

地基變形最大值、應(yīng)力最大值和塑性應(yīng)變最大值分析：

通過(guò)ABAQUS軟件計(jì)算得到不同摩擦角（0°、5°、10°）的地基變形最大值和塑性應(yīng)變最大值如表1所示。

通過(guò)上圖和上表可知：（1）條形地基變形最大值和塑性應(yīng)變最大值隨著摩擦角增大而減小，最大應(yīng)力隨著摩擦角增大而增大，變化趨勢(shì)符合條形地基實(shí)際情況。（2）地基變形最大值與塑性應(yīng)變最大值變化呈現(xiàn)出一定正相關(guān)性，這符合地基情況實(shí)際變化。（3）在位移荷載施加寬度范圍內(nèi)有一楔狀變形，地基變形和塑性應(yīng)變范圍比較集中，并貫穿楔形。0°、5°、10°摩擦角地基中存在連續(xù)的滑動(dòng)面，地基達(dá)到極限狀態(tài)。（4）由15°摩擦角地基中的變形云圖和塑性應(yīng)變?cè)茍D可知，此時(shí)未達(dá)到極限狀態(tài)，表明摩擦角對(duì)地基應(yīng)力狀態(tài)會(huì)產(chǎn)生重大影響，在一定摩擦角下，將不會(huì)出現(xiàn)極限承載力狀態(tài)。

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作者簡(jiǎn)介：宋兆陽(yáng)，大連理工大學(xué)建設(shè)工程學(xué)部2013級(jí)。

王灼，大連理工大學(xué)建設(shè)工程學(xué)部2013級(jí)。

曾苗，大連理工大學(xué)建設(shè)工程學(xué)部2013級(jí)。

姚弘，大連理工大學(xué)建設(shè)工程學(xué)部2013級(jí)。