›› 2008, Vol. 29 ›› Issue (6): 1471-1476.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

基于非线性规划的有限元塑性极限分析下限法研究

王均星,李 泽   

  1. 武汉大学 水资源与水电工程科学国家重点实验室,武汉 430072
  • 收稿日期:2006-09-20 出版日期:2008-06-10 发布日期:2013-07-15
  • 作者简介:王均星,男,1963年生,博士,教授,主要从事水工结构专业的教学与科研工作
  • 基金资助:

    教育部科学技术研究重点项目(No. 106107)

Research on lower bound method of plastic limit analysis using finite elements based on nonlinear programming

WANG Jun-xing, LI Ze   

  1. State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China
  • Received:2006-09-20 Online:2008-06-10 Published:2013-07-15

摘要: 在分析Sloan建立的有限元塑性极限分析线性规划数学模型存在的局限性基础上,提出了基于非线性规划的有限元塑性极限分析下限法数学模型。采用非线性屈服条件构建了下限法静力容许应力场,建立了求解超载系数、强度储备系数的下限法数学模型,并提出了针对塑性极限分析非线性规划数学模型的求解策略;最后对一个经典算例进行了深入分析,验证了方法的正确性。

关键词: 塑性极限分析, 下限法, 非线性规划, 极限荷载, 安全系数

Abstract: Lower bound nonlinear programming model based on limit analysis theory is constructed through the analysis of limitation of linear programming models that are proposed by S.W.Sloan. The statically admissible stress fields for lower bound analysis are constructed by using nonlinear yield conditions; and the nonlinear programming models that can calculate overload coefficient and strength safety coefficient are established; and then the optimization strategy of nonlinear programming problem is put forward. Finally, a classic example of slope stability is given; and the results prove the correctness of the method.

Key words: plastic limit analysis, lower bound method, nonlinear programming, collapse load, factor of safety

中图分类号: 

  • TU 313
[1] 陈峥, 何平, 颜杜民, 高红杰, 聂奥祥, . 超前支护下隧道掌子面稳定性极限上限分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2154-2162.
[2] 吴关叶, 郑惠峰, 徐建荣. 三维复杂块体系统边坡深层加固条件下稳定性及 破坏机制模型试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2369-2378.
[3] 尹小涛,薛海斌,汤 华,任兴文,宋 罡,. 边坡局部和整体稳定性评价方法的辩证统一[J]. , 2018, 39(S1): 98-104.
[4] 尹小涛,严 飞,秦雨樵,周 磊,王东英, . 地震作用下华丽高速公路金沙江桥华坪岸顺层边坡动力稳定性评价[J]. , 2018, 39(S1): 387-394.
[5] 肖国峰,陈从新. 岩质块体渐进破坏的稳定分析方法[J]. , 2018, 39(8): 3001-3010.
[6] 许 明,唐亚锋,刘先珊,罗 斌,唐道勇,. 自适应锚索锚固岩质边坡地震动力响应分析[J]. , 2018, 39(7): 2379-2386.
[7] 李清川,李术才,王汉鹏,张红军,张 冰,张玉强,. 上覆流沙层隧道开挖面稳定性分析与数值试验研究[J]. , 2018, 39(7): 2681-2690.
[8] 严敏嘉,夏元友,刘婷婷. 地震作用下预应力锚索加固顺层岩坡极限分析[J]. , 2018, 39(7): 2691-2698.
[9] 温树杰,梁 超,宋亮亮,刘 刚,. 基于最小势能法的三维临界滑裂面搜索方法[J]. , 2018, 39(7): 2708-2714.
[10] 张海涛,罗先启,沈 辉,毕金锋. 基于矢量和的滑面应力抗滑稳定分析方法[J]. , 2018, 39(5): 1691-1698.
[11] 李 泽,刘 毅,周 宇,王均星,. 基于混合离散的砌石挡土墙边坡极限承载力下限分析[J]. , 2018, 39(3): 1100-1108.
[12] 李 宁,郭双枫,姚显春,. 再论岩质高边坡稳定性分析方法[J]. , 2018, 39(2): 397-406.
[13] 王 振,叶晓明,刘永新,. 考虑滑坡渐进破坏的改进简布条分法[J]. , 2018, 39(2): 675-682.
[14] 崔 强, 程永锋, 鲁先龙, 谢 枫, 孙付涛, . 强风化岩中挖孔基础抗拔试验及荷载位移曲线 模型参数研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(12): 4597-4604.
[15] 尹光志,王文松,魏作安,曹冠森,张千贵,敬小非,. 地震作用下高堆尾矿坝永久变形与稳定性分析[J]. , 2018, 39(10): 3717-3726.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 田卿燕,刘仰韶,吕建兵. 轻型动力触探法与静力触探法检测粗砂相对密实度的相关性研究[J]. , 2009, 30(9): 2747 -2752 .
[2] 米海珍,高 春. 生石灰膨胀特性的试验研究[J]. , 2010, 31(4): 1253 -1256 .
[3] 张坤勇,朱俊高,吴晓铭,李永红. 复杂应力条件下掺砾黏土真三轴试验[J]. , 2010, 31(9): 2799 -2804 .
[4] 肖 琳,杨成奎,胡增辉,李晓昭,李 茉. 地铁隧道围岩内温度分布规律的模型试验及其热导率反算研究[J]. , 2010, 31(S2): 86 -91 .
[5] 马文涛. 基于PSO和LSSVM的边坡稳定性评价方法[J]. , 2009, 30(3): 845 -848 .
[6] 孟凡兵 ,林从谋 ,蔡丽光 ,李 博. 小净距隧道爆破开挖中夹岩累积损伤计算方法及其应用[J]. , 2011, 32(5): 1491 -1494 .
[7] 荣 冰,张 嘎,王富强. 离心场中风力电机桩基复杂加载测试设备的研制[J]. , 2011, 32(5): 1596 -1600 .
[8] 李卫超,熊巨华,杨 敏. 分层土中水泥土围护结构抗倾覆验算方法的改进[J]. , 2011, 32(8): 2435 -2440 .
[9] 崔 溦,宋慧芳,张社荣,闫澍旺. 爆炸荷载作用下土中爆坑形成的数值模拟[J]. , 2011, 32(8): 2523 -2528 .
[10] 陈正汉,秦 冰. 非饱和土的应力状态变量研究[J]. , 2012, 33(1): 1 -11 .