含下卧软层地基极限分析数值试验及承载力安全性研究

›› 2010, Vol. 31 ›› Issue (3): 956-960.

含下卧软层地基极限分析数值试验及承载力安全性研究

姜谙男^{1, 2}，唐春安¹

1. 大连理工大学土木水利学院，大连 116024；2. 大连海事大学交通工程与物流学院，大连 110004

收稿日期:2008-06-02 出版日期:2010-03-10 发布日期:2010-03-31
作者简介:姜谙男，男，1971年生，博士（后），副教授，主要从事岩土工程、地下空间与工程等领域的教学与科研工作。
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（No. 50508007）；中国博士后基金（No. 20070420205, No.200801383）。

Limit analysis and bearing capacity safety research for foundation with under soft layer using numerical experiment

JIANG An-nan ^{1, 2}，TANG Chun-an¹

1. School of Civil and Hydraulic Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China; 2. College of Traffic and Logistics, Dalian Maritime University, Dalian 116026, China

Received:2008-06-02 Online:2010-03-10 Published:2010-03-31

摘要/Abstract

摘要：

含下卧软层的地基在工程中比较常见，但目前对其破坏机制和承载力计算还依赖于很多的假设条件和经验。基于极限分析和快速拉格朗日数值模拟方法，对含下卧层地基的加载破坏过程进行应变控制的数值试验。首先用Prandtl的极限承载力解析解验证了数值试验的有效性，然后对一个含下卧层的地基模型按照不同加载尺寸进行加载数值试验，发现模拟结果存在明显的荷载尺寸效应。模拟获得不同荷载条件下的极限承载力以及相应的应力-应变曲线、渐进破坏模式、下卧软层的沉降规律。进一步将下卧层的地基承载力加载安全系数与强度折减系数进行对比，发现折减系数与加载系数随荷载尺寸变化的趋势相同，但前者的数值偏小。

关键词: 地基承载力, 下卧软层, 极限分析, 数值试验, 安全系数.

Abstract:

It is common that the foundations have under soft layer in engineering; however their failure mechanism depends on assumed condition and experience to a large extent. The paper carries out strain controlling numerical experiment for a foundation model with under soft layer based on limit analysis and fast Lagrangian numerical simulation method; the simulation result shows obvious size effect. Simulation also gets the different ultimate bearing capacities, stress-strain curves, progressive failure pattern, and the under soft layer settlements corresponding to different loading sizes. The safety factors respectively acquired by load increasing method and strength reduction method based on above numerical model are also compared, they have the same changing trend according to the loading size changing; but the value of former is smaller.

Key words: bearing capacity of fundation, under soft layer, limit analysis, numerical experiment, safety factor

中图分类号:

O 242

姜谙男，唐春安. 含下卧软层地基极限分析数值试验及承载力安全性研究[J]. , 2010, 31(3): 956-960.

JIANG An-nan，TANG Chun-an. Limit analysis and bearing capacity safety research for foundation with under soft layer using numerical experiment[J]. , 2010, 31(3): 956-960.

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