›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (10): 2787-2794.doi: 10.16285/j.rsm.2016.10.007

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

基于非对称双侧破坏模式的临坡地基承载力上限分析

胡卫东1, 2,曹文贵1,袁青松1   

  1. 1. 湖南大学 岩土工程研究所,湖南 长沙 410082;2. 湖南理工学院 土木建筑工程学院,湖南 岳阳 414006
  • 收稿日期:2015-01-09 出版日期:2016-10-11 发布日期:2018-06-09
  • 作者简介:胡卫东,男,1976年生,博士,副教授,主要从事岩土工程方面的教学与研究工作。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(No. 51378198);高等学校博士学科点专项科研基金项目(No. 20130161110017)。

An upper-bound limit analysis of ultimate bearing capacity of ground foundation adjacent to slope based on asymmetric and bilateral failure mode

HU Wei-dong1, 2, CAO Wen-gui1, YUAN Qing-song1   

  1. 1. Institute of Geotechnical Engineering, Hunan University, Changsha, Hunan 410082, China; 2. College of Civil Engineering and Architecture, Hunan Institute of Science and Technology, Yueyang, Hunan 414006, China
  • Received:2015-01-09 Online:2016-10-11 Published:2018-06-09
  • Supported by:

    This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (51378198) and the Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of China (20130161110017).

摘要: 临坡地基已成为一种广泛的地基形式。针对临坡条形基础地基破坏模式的非对称性特点,首先引进双侧破坏模式的研究思路,重点考虑临坡地基基础两侧滑块大小和同一滑块几何形状的双重非对称性特征,构建了临坡条形基础地基非对称双侧破坏模式,为临坡地基承载力分析奠定了坚实基础;然后在此基础上,引进极限上限分析和优化理论,建立了临坡条形基础地基承载力分析的模型与方法,该方法不仅可考虑地基破坏模式,还可考虑基础与坡顶距离对临坡地基承载力的影响,而且还可较好地蜕化为平地地基承载力的分析;最后通过工程实例计算,并与现有相关分析方法进行对比分析,表明该方法的可行性与合理性以及普遍适用性。

关键词: 临坡地基, 上限极限分析, 条形基础, 极限承载能力, 非对称破坏模式, 优化

Abstract: Ground foundation adjacent to slope is already a universal foundation form. In view of the asymmetric failure characteristic of strip footing adjacent to slope, a bilateral failure model is developed. In this model, the double asymmetrical features are that the rigid sliding block sizes under both sides of strip footing or the geometry shape of the same slider is not identical. Based on the aforementioned mode, a new method for ultimate bearing capacity of strip footing adjacent to slope are put forward by adopting the upper-bound limit analysis method and optimization theory. The proposed precedure can reflect the influences of both the failure mode and the distance between strip footing and slope top on the bearing capacity of strip footing. At the same time, it could be degenerated well to determine the ultimate bearing capacity of the ground foundation. The feasibility, rationality and universal applicability of the approach are verified by the comparative analysis of results of engineering cases with existing methods in literature and the one in this paper.

Key words: ground foundation adjacent to slope, upper-bound limit analysis, strip footing, ultimate bearing capacity, asymmetric failure mode, optimization

中图分类号: 

  • U 416

[1] 董学超, 郭明伟, 王水林, . 基于LightGBM的超大沉井下沉状态预测及传感器优化布置[J]. 岩土力学, 2023, 44(6): 1789-1799.
[2] 孙彦晓, 刘松玉, 童立元, 王峻, 崔佳, 李世龙, 李敏, . 长江漫滩区明挖隧道基坑降承压水优化分析[J]. 岩土力学, 2023, 44(6): 1800-1810.
[3] AHMAD Hussein, MAHBOUBI Ahmad, NOORZAD Ali, HOSEINI Mohammad Hosein, . 包裹式土工格栅−砂土相互作用对条形基础承载 力−沉降特性的影响研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(9): 2550-2567.
[4] 郑长杰, 何育泽, 丁选明, 栾鲁宝, 陈业伟, . 下卧基岩黏弹性地基上刚性条形基础 竖向振动响应研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(6): 1434-1440.
[5] 肖建成, 周辉, 卢景景, 冯春, 徐福通, . 双轮铣槽机铣削过程及截齿入岩顺序优化研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(4): 981-994.
[6] 程业, 潘旦光, . 滞后阻尼下场地地震反应等效Rayleigh阻尼优化解[J]. 岩土力学, 2021, 42(7): 2023-2030.
[7] 孙锐, 阳军生, 李雨哲, 杨峰, 刘守花. 基于广义Hoek-Brown屈服准则的极限分析 下限有限元法[J]. 岩土力学, 2021, 42(6): 1733-1742.
[8] 章瑞环, 叶帅华, 陶晖. 基于改进极限平衡法的多级均质黄土边 坡稳定性分析[J]. 岩土力学, 2021, 42(3): 813-825.
[9] 张凯, 张科, 保瑞, 刘享华, 齐飞飞, . 基于优化经验模态分解和聚类分析的滑坡 位移智能预测研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(1): 211-223.
[10] 刘泉声, 王栋, 朱元广, 杨战标, 伯音, . 支持向量回归算法在地应力场反演中的应用[J]. 岩土力学, 2020, 41(S1): 319-328.
[11] 陈晓斌, 喻昭晟, 光, 张家生, 董亮, . 重载铁路基床表层级配碎石填料组构 系数应用与分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(9): 3031-3040.
[12] 安彩龙, 梁 烨, 王亮清, 邓 姗, 孙自豪, 范斌强, 郑罗斌. 岩质边坡楔形体锚索加固方向角三维优化设计[J]. 岩土力学, 2020, 41(8): 2765-2772.
[13] 郑立夫, 高永涛, 周喻, 田书广, . 浅埋隧道冻结法施工地表冻胀融沉规律及冻结壁厚度优化研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(6): 2110-2121.
[14] 王东坡, 李沁泽, 毕钰璋, 刘浩. 碎屑流高风险区桩群防护结构优化布局研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(4): 1323-1332.
[15] 郑立夫, 高永涛, 周喻, 田书广. 基于流固耦合理论水下隧道冻结壁厚度优化研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(3): 1029-1038.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 魏 丽,柴寿喜,蔡宏洲,王晓燕,李 敏,石 茜. 麦秸秆加筋材料抗拉性能的实验研究[J]. , 2010, 31(1): 128 -132 .
[2] 黄庆享,张 沛,董爱菊. 浅埋煤层地表厚砂土层“拱梁”结构模型研究[J]. , 2009, 30(9): 2722 -2726 .
[3] 荆志东,刘俊新. 红层泥岩半刚性基床结构动态变形试验研究[J]. , 2010, 31(7): 2116 -2121 .
[4] 刘争宏,廖燕宏,张玉守. 罗安达砂物理力学性质初探[J]. , 2010, 31(S1): 121 -126 .
[5] 樊恒辉,高建恩,吴普特,娄宗科. 水泥基土壤固化剂固化土的物理化学作用[J]. , 2010, 31(12): 3741 -3745 .
[6] 张成平,张顶立,骆建军,王梦恕,吴介普. 地铁车站下穿既有线隧道施工中的远程监测系统[J]. , 2009, 30(6): 1861 -1866 .
[7] 王 军,曹 平,李江腾,刘业科. 降雨入渗对流变介质隧道边坡稳定性的分析[J]. , 2009, 30(7): 2158 -2162 .
[8] 张 渊,万志军,康建荣3,赵阳升. 温度、三轴应力条件下砂岩渗透率阶段特征分析[J]. , 2011, 32(3): 677 -683 .
[9] 张雪婵 ,龚晓南 ,尹序源 ,赵玉勃. 杭州庆春路过江隧道江南工作井监测分析[J]. , 2011, 32(S1): 488 -0494 .
[10] 席人双,陈从新,肖国锋,黄平路. 结构面对程潮铁矿东区地表及岩体移动变形的影响研究[J]. , 2011, 32(S2): 532 -538 .