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切线模量法计算筏板基础沉降的分块网格尺寸分析
1
作者 廖汉阳 杨光华 +1 位作者 姜燕 李志云 《广东水利水电》 2024年第6期1-6,共6页
切线模量法计算筏板基础沉降时需对板底土层在水平面上进行分块网格的划分,而在实际应用之中,网格尺寸与基础形状、基础尺寸以及人为的选取都有关系,为了探究在实际应用之中网格尺寸大小对于沉降计算结果的影响,该文针对一均匀深厚土层... 切线模量法计算筏板基础沉降时需对板底土层在水平面上进行分块网格的划分,而在实际应用之中,网格尺寸与基础形状、基础尺寸以及人为的选取都有关系,为了探究在实际应用之中网格尺寸大小对于沉降计算结果的影响,该文针对一均匀深厚土层上的矩形筏板基础,将筏板分别视为柔性板与弹性板进行沉降计算分析,得到了网格尺寸对于沉降结果的影响在柔性板时可以忽略,在弹性板且荷载处于正常使用范围之内时可以忽略的结论,说明了切线模量法计算筏板基础沉降是一种较为实用的方法。 展开更多
关键词 筏板基础 切线模量法 网格尺寸 沉降计算
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复合地基沉降量计算的平均切线模量法 被引量：1
2
作者 马健 《地基处理》 2024年第1期31-37,共7页
地基的沉降量计算一直是地基基础工程中的重点问题,在地基基础设计过程中地基沉降量是重要的建筑变形控制参数,在满足地基承载力要求的前提下,只要将地基的沉降控制在允许变形的范围内,就能达到更好的经济效益,因此地基沉降量的准确计... 地基的沉降量计算一直是地基基础工程中的重点问题,在地基基础设计过程中地基沉降量是重要的建筑变形控制参数,在满足地基承载力要求的前提下,只要将地基的沉降控制在允许变形的范围内,就能达到更好的经济效益,因此地基沉降量的准确计算对地基基础工程至关重要。地基沉降量的计算不仅与地基土层的物理力学性质、强度参数、变形指标有关,还与基础的尺寸有关,本文在原位载荷试验p-s曲线符合双曲线的基本假定条件下,采用切线模量法反算地基土层的切线模量和强度指标黏聚力,得到地基土层的变形和强度指标参数后,再用平均切线模量法计算实际基础的p-s曲线,进而确定实际基础的地基沉降量。文中通过CFG桩复合地基原位载荷试验及地基沉降量计算案例对切线模量法计算地基沉降量进行了优化,并与现行规范中地基沉降量计算方法进行了比较说明,验证了该计算方法的合理性。 展开更多
关键词 沉降量计算 切线模量 原位载荷试验 CFG桩复合地基 地基承载力
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用简单原位试验确定切线模量法的参数及其在砂土地基非线性沉降分析中的验证 被引量：20
3
作者 杨光华 骆以道 +1 位作者 张玉成 王恩麒 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期401-408,共8页
地基沉降计算一直是岩土工程研究中的热点和难点问题,其困难在于室内试验与原位岩土参数差异较大,尤其是砂土地基和结构性强的硬黏土地基,基于室内试验参数的沉降计算与实际的误差较大。基于原位压板载荷试验来确定计算参数的切线模量... 地基沉降计算一直是岩土工程研究中的热点和难点问题,其困难在于室内试验与原位岩土参数差异较大,尤其是砂土地基和结构性强的硬黏土地基,基于室内试验参数的沉降计算与实际的误差较大。基于原位压板载荷试验来确定计算参数的切线模量法能克服这个缺点,并能计算地基的非线性沉降,是地基沉降计算的一个新进步。但原位压板载荷试验相对其他试验难度大、费用高,尤其对于深层土体,难度更大。为此,利用位于美国Texas A&M University大学河滨校区砂土地基上进行的系统的岩土试验资料,通过其不同压板尺寸的载荷试验,对切线模量法应用于砂土地基非线性沉降计算的适用性进行了验证,然后进一步研究由旁压试验、静力触探等简单的原位试验确定切线模量法所需的计算参数的可行性。结果表明:切线模量法所需的计算参数由旁压试验、静力触探等简单的原位试验确定是可行的,从而为切线模量法的推广应用确定提供了更简单的方法。对推动地基设计理论的发展有较好的意义。 展开更多
关键词 地基沉降 切线模量法 原位试验 非线性 砂土地基
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基于原位旁压试验的切线模量法及其初步验证 被引量：8
4
作者 温勇 杨光华 +3 位作者 汤连生 李志云 黄致兴 张玉成 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期121-125,共5页
切线模量法根据原位压板载荷试验求取不同荷载水平下土体的切线模量,并将其应用于分层总和法进行地基沉降计算,较好地克服了通常取样扰动的不利影响,并能够反映地基沉降的非线性,是目前地基沉降计算中较实用有效的方法之一。而其不足之... 切线模量法根据原位压板载荷试验求取不同荷载水平下土体的切线模量,并将其应用于分层总和法进行地基沉降计算,较好地克服了通常取样扰动的不利影响,并能够反映地基沉降的非线性,是目前地基沉降计算中较实用有效的方法之一。而其不足之处则是原位压板试验工作量大、时间长,且难以反映深部土体的特性;相比而言,旁压试验设备轻便、测试时间短,且可在不同深度的土层进行测试,可以算是一种简单实用的原位试验。因此,为了进一步发展和完善切线模量法,本文探讨了利用原位旁压试验获取切线模量法计算参数的方法,并通过位于美国Texas A&M University河滨校区的粉细砂地基上4个不同压板尺寸载荷试验结果,检验了其可行性。结果表明:4个不同压板尺寸载荷试验的沉降计算结果与试验结果具有较好的一致性,初步验证了基于原位旁压试验的切线模量法的可行性。 展开更多
关键词 地基沉降 切线模量法 原位旁压试验 砂土地基
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黏土非线性模型的改进切线模量 被引量：16
5
作者 王伟 卢廷浩 周干武 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期458-462,共5页
切线模量描述是土体非线性模型中的一个基本问题。首先,引入“半值强度指数”概念建立了土体应力应变曲线的数学特征方程,分析了双曲线应力应变模型的数学缺陷。接着,根据试验数据分析提出了土体应力应变曲线的控制微分方程,建立了土体... 切线模量描述是土体非线性模型中的一个基本问题。首先,引入“半值强度指数”概念建立了土体应力应变曲线的数学特征方程,分析了双曲线应力应变模型的数学缺陷。接着,根据试验数据分析提出了土体应力应变曲线的控制微分方程,建立了土体应力应变曲线的3参数新模型,新模型克服了双曲线模型的缺陷;证明了双曲线模型是该新模型的特例。最后,在3参数新模型的基础上,改进了土体的切线模量表达,给出了参数确定方法,并对三轴试验结果进行了模拟。 展开更多
关键词 土体非线性模型 3参数应力应变模型 改进切线模量 数学特征方程 控制微分方程
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土体非线性模型的分段切线模量研究 被引量：9
6
作者 王晓妮 卢廷浩 王伟 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期204-207,共4页
结合大量实验数据，基于原邓肯非线性模型，建立了土体达到抗剪强度之前分段切线模量的非线性模型，其轴向应变εa与轴向压应力（σ1-σ3）的比σa／（σ1-σ3）-εa曲线包括向上弯折和向下弯折2种，均由两折线组成．硬化型曲线一般可... 结合大量实验数据，基于原邓肯非线性模型，建立了土体达到抗剪强度之前分段切线模量的非线性模型，其轴向应变εa与轴向压应力（σ1-σ3）的比σa／（σ1-σ3）-εa曲线包括向上弯折和向下弯折2种，均由两折线组成．硬化型曲线一般可用向下弯折的折线进行拟合，而软化型且剪胀比较明显的应力-应变关系用向上弯折的折线进行拟合．试验结果表明，该模型较原邓肯非线性模型能更好地模拟土的应力、应变发展情况，与实际更加吻合． 展开更多
关键词 非线性模型 分段切线模量 三轴试验 初始弹性模量
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地基非线性沉降计算原状土切线模量法的推广和应用 被引量：15
7
作者 杨光华 王俊辉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期33-37,共5页
根据原状地基的载荷试验曲线,对于试验曲线为任意形式的情况下,提出了直接应用实测压板试验的P-S曲线,依据应力水平确定原状土切线模量的一般方法,建立了应力水平与原状土切线模量的关系。用该切线模量对地基沉降进行分层总和法计算,反... 根据原状地基的载荷试验曲线,对于试验曲线为任意形式的情况下,提出了直接应用实测压板试验的P-S曲线,依据应力水平确定原状土切线模量的一般方法,建立了应力水平与原状土切线模量的关系。用该切线模量对地基沉降进行分层总和法计算,反映了原状地基土的特点和土的非线性,可以用于较准确地进行地基的沉降计算,且可以计算地基的非线性沉降过程,同时可以克服原切线模量法中假设压板试验曲线为双曲线方程的限制,使原状土切线模量法能应用于更广的范围。通过实例说明了方法的可行性。 展开更多
关键词 地基沉降 切线模量 平板载荷试验 分层总和法 非线性
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高应力下砾质心墙料切线模量研究 被引量：3
8
作者 赵红芬 何昌荣 +2 位作者 王琛 陈继平 张锡道 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S01期193-196,共4页
使用高压大型三轴仪,对某300 m级土石坝的砾质土心墙料进行了最高围压5 MPa的三轴试验。试验结果表明砾质土的应力-应变关系符合双曲线关系,抗剪强度包络线呈非线性。根据参数的物理意义,初始模量Ei应在尽可能小的应变范围内取值,最大... 使用高压大型三轴仪,对某300 m级土石坝的砾质土心墙料进行了最高围压5 MPa的三轴试验。试验结果表明砾质土的应力-应变关系符合双曲线关系,抗剪强度包络线呈非线性。根据参数的物理意义,初始模量Ei应在尽可能小的应变范围内取值,最大主应力差(σ1-σ3)ult应在大应变范围内取值,且实际工程的应变在1%左右,建议在εa=0%~3%下取Ei值,在εa=5%~15%下取(σ1-σ3)ult值,数据拟合表明建议取值法比传统取值法拟合度高。由于试验的围压范围较大,提出把围压分0.2~1.0 MPa,1.5~3.0 MPa,3.5~5.0 MPa三段分别取切线模量,通过回归证明拟合较好。 展开更多
关键词 砾质土 高压三轴试验 邓肯-张模型 切线模量 周围压力
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屈服准则及切线模量修正的弹塑性计算模型 被引量：12
9
作者 杨锋平 孙秦 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期804-810,共7页
为提高不同应力状态下金属弹塑性行为的模拟精度,采用含应力三轴度修正的von Mises屈服准则,材料弹塑性本构关系在等效应力-等效应变曲线基础上,提出一个切线模量为主应力函数的理论修正项.将这两个修正项结合,以子程序形式编程嵌入ABA... 为提高不同应力状态下金属弹塑性行为的模拟精度,采用含应力三轴度修正的von Mises屈服准则,材料弹塑性本构关系在等效应力-等效应变曲线基础上,提出一个切线模量为主应力函数的理论修正项.将这两个修正项结合,以子程序形式编程嵌入ABAQUS主程序,以此模拟几种不同形状试样的弹塑性行为,并将其他屈服准则在单一曲线假设下编程与之对比.模拟结果与真实试验结果对比发现,对于屈服而言,含应力三轴度修正的von Mises屈服准则比其他屈服理论准确;对于弹塑性阶段计算而言,提出的切线模量为主应力函数这一假设比单一曲线假设更加接近真实试验. 展开更多
关键词 屈服准则 切线模量 应力三轴度 主应力 有限元方法
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切线模量理论的内涵和用途的扩展 被引量：5
10
作者 韩芸 罗培林 佟福山 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期98-103,共6页
借助弹性力学中的应变能定理扩展了切线模量理论的内涵,给出了相应的平衡状态参数图及其数学表达式,并以此为基础,提出了非线性屈曲临界应力和非线性断裂临界应力计算的切线模量理论;利用切线模量理论的平衡状态模型建立了强度利用率相... 借助弹性力学中的应变能定理扩展了切线模量理论的内涵,给出了相应的平衡状态参数图及其数学表达式,并以此为基础,提出了非线性屈曲临界应力和非线性断裂临界应力计算的切线模量理论;利用切线模量理论的平衡状态模型建立了强度利用率相等模型实验原理,将其应用于疲劳试验数据的处理,提出了采用切线模量理论计算疲劳强度和断裂强度的新思路;最后对基于切线模量理论的强度稳定综合理论的发展和应用进行了展望。 展开更多
关键词 船舶 舰船工程 切线模量理论 平衡状态参数 屈曲临界应力 断裂临界应力 疲劳寿命
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Janbu切线模量沉降计算方法及参数取值初探 被引量：3
11
作者 徐国平 付佰勇 +1 位作者 张志刚 陈虎成 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期804-808,共5页
港珠澳大桥沉管隧道埋置深度较深,地基回弹再压缩沉降及其变化的准确评估对结构受力安全尤为重要。隧道初步设计与施工图设计阶段,开展了大量的原位孔压静力触探(CPTu)和室内固结试验。如何利用这些原位和室内试验数据准确评估隧道的回... 港珠澳大桥沉管隧道埋置深度较深,地基回弹再压缩沉降及其变化的准确评估对结构受力安全尤为重要。隧道初步设计与施工图设计阶段,开展了大量的原位孔压静力触探(CPTu)和室内固结试验。如何利用这些原位和室内试验数据准确评估隧道的回弹再压缩沉降及其变化规律,成为一个迫切需要解决的问题。在综合比较各类沉降计算方法基础上,采用了改进的Janbu切线模量法进行沉管隧道的沉降计算,推导了不同土层、不同应力状态下的土体竖向应变计算公式。并依据室内固结试验和原位CPTu试验对该方法的计算参数(模量数m、回弹再压缩模量数mr、应力指数j和回弹再压缩应力指数jr等)进行了分析和探讨。最后通过算例说明了方法的计算过程。Janbu切线模量法具有公式形式简单、反映围压影响及卸载再加载特性等优点。但由原位试验获取计算参数方面,还有待深入研究。 展开更多
关键词 Janbu切线模量法 沉管隧道 回弹再压缩沉降 固结试验 CPTU 参数取值
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负乘幂本构模型的切线模量 被引量：10
12
作者 殷德顺 王保田 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期2168-2172,共5页
邓肯-张模型假设土体应力-应变关系符合双曲线关系,而且假定相关参数与围压的关系也是某种固定关系,这样的做法不仅违反了土体性质多样的现实,也容易造成模型与试验结果不符,引起误差。为此,提出了通过常用软件试算获取参数及直接寻求... 邓肯-张模型假设土体应力-应变关系符合双曲线关系,而且假定相关参数与围压的关系也是某种固定关系,这样的做法不仅违反了土体性质多样的现实,也容易造成模型与试验结果不符,引起误差。为此,提出了通过常用软件试算获取参数及直接寻求参数与围压最佳关系函数的思想,改变了参数与围压只有一种固定关系的思路。在邓肯-张模型基础上提出了负乘幂本构模型,它能够通过调整一个参数实现曲线形式的变化,从而体现出土体应力-应变关系的多样性;负乘幂模型采用前面提及的思想来获取参数,经过推导得到了该模型的切线模量公式。通过比较,证明负乘幂模型能够更好地与试验曲线吻合。 展开更多
关键词 负乘幂模型 邓肯-张模型 参数 切线模量
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高级切线模量法及其在地基沉降计算中的应用 被引量：9
13
作者 杨光华 李卓勋 +2 位作者 王东英 李志云 姜燕 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期787-798,共12页
切线模量法方法简单、参数少,易于工程应用,研究表明在计算常规尺寸的基础时具有较好的精度,而对于筏板这样的大尺寸基础时,当计算深度较深时,存在计算沉降偏大的问题。为此提出了考虑初始切线模量沿深度增大的高级切线模量法,通过与实... 切线模量法方法简单、参数少,易于工程应用,研究表明在计算常规尺寸的基础时具有较好的精度,而对于筏板这样的大尺寸基础时,当计算深度较深时,存在计算沉降偏大的问题。为此提出了考虑初始切线模量沿深度增大的高级切线模量法,通过与实际工程案例和小应变有限元数值计算方法结果比较,高级切线模量法能更符合实际,进一步发展完善了切线模量法。 展开更多
关键词 切线模量法 地基沉降 有限元 小应变硬化土模型
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地基非线性沉降计算的原状土切线模量法 被引量：109
14
作者 杨光华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1927-1931,共5页
根据原状地基的载荷试验曲线,建立原状土的切线模量与应力水平关系的切线模量方程,对地基不同点根据其应力水平由切线模量方程确定计算点原状土的切线模量,用该切线模量对地基沉降进行分层总和法计算,其特点是切线模量是由原位试验得到... 根据原状地基的载荷试验曲线,建立原状土的切线模量与应力水平关系的切线模量方程,对地基不同点根据其应力水平由切线模量方程确定计算点原状土的切线模量,用该切线模量对地基沉降进行分层总和法计算,其特点是切线模量是由原位试验得到的,能反映原状地基土的特点,同时考虑应力水平的影响,反映了土的非线性特点。 展开更多
关键词 切线模量 原位载荷试验曲线 分层总和法 非线性 原状土
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用双曲线切线模量方程计算地基非线性沉降 被引量：32
15
作者 李仁平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1987-1992,共6页
提出了一种利用原位试验成果求解非均质非线弹性地基最终沉降的新方法。对分层原状土载荷试验或螺旋板试验成果进行双曲线拟合,建立分层原状土切线模量与竖向附加应力的关系方程;在沉降计算公式中引入附加应力修正系数,以考虑基础埋深... 提出了一种利用原位试验成果求解非均质非线弹性地基最终沉降的新方法。对分层原状土载荷试验或螺旋板试验成果进行双曲线拟合,建立分层原状土切线模量与竖向附加应力的关系方程;在沉降计算公式中引入附加应力修正系数,以考虑基础埋深、地基非均质非线性特征等因素对应力分布的影响;利用双曲线切线模量方程及附加应力弹性解,可准确求解地基的总沉降。通过对几个压板载荷试验成果的拟合分析,得出了各土类的双曲线切线模量方程,用于求解地基在各级荷载下的沉降。计算结果表明,计算值与实测值吻合得很好。该方法原理简单、参数可靠、结果准确,为地基沉降计算开辟了一条新途径。 展开更多
关键词 地基沉降 载荷试验 双曲线切线模量方程 附加应力修正系数 附加应力
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改进切线模量的非线性弹性模型 被引量：1
16
作者 吴明 彭建兵 +2 位作者 黄强兵 邓亚虹 冷艳秋 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期50-55,共6页
为了更好的反映基坑开挖后土体的变形非线性特性,采用幂函数描述土体剪切过程中切线模量随主应力差值增大而衰减的过程。积分得到主应力差值和应变的数学表达式,其反映的数学规律符合一般土力学模型的要求。对应于不同的幂指数,该表达... 为了更好的反映基坑开挖后土体的变形非线性特性,采用幂函数描述土体剪切过程中切线模量随主应力差值增大而衰减的过程。积分得到主应力差值和应变的数学表达式,其反映的数学规律符合一般土力学模型的要求。对应于不同的幂指数,该表达式可以很好拟合三轴试验应力-应变曲线。基于Duncan-Chang模型参数确定的方法,提出了本文模型参数的确定方法。在通用有限元软件基础上二次开发了模型的计算程序。应用于某基坑变形的计算结果表明,本文提出的模型比Duncan-Chang模型能更好的预测围护结构的变形。 展开更多
关键词 非线性弹性模型 改进切线模量 二次开发 基坑工程
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结构断裂强度研究的切线模量因子法 被引量：2
17
作者 戴光 刘康林 齐文浩 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 1999年第2期53-56,共4页
利用切线模量因子和强度利用率函数的概念，建立了含裂纹结构的弹塑性临界断裂应力的切线模量因子算法（Φｋ法）．该算法是根据材料的拉伸应力应变曲线，由强度利用率函数和线弹性断裂理论，确定结构的弹塑性断裂应力，无需用到复杂的... 利用切线模量因子和强度利用率函数的概念，建立了含裂纹结构的弹塑性临界断裂应力的切线模量因子算法（Φｋ法）．该算法是根据材料的拉伸应力应变曲线，由强度利用率函数和线弹性断裂理论，确定结构的弹塑性断裂应力，无需用到复杂的弹塑性断裂理论，便于工程应用．通过实验资料验证了该方法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 切线模量因子 强度利用率函数 断裂应力 结构
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基于切线模量理论的结构弹塑性断裂研究 被引量：1
18
作者 熊志鑫 郭佳民 刘康林 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期59-65,共7页
为了拓宽结构弹塑性断裂的研究思路,丰富其研究方法,在研究切线模量理论的基础上,通过参数切线模量因子和断裂韧度的比较分析,得到基于线弹性断裂的弹塑性断裂临界应力计算方法。将衍生比例定律引入对裂纹尖端位移的线弹性断裂模型和大... 为了拓宽结构弹塑性断裂的研究思路,丰富其研究方法,在研究切线模量理论的基础上,通过参数切线模量因子和断裂韧度的比较分析,得到基于线弹性断裂的弹塑性断裂临界应力计算方法。将衍生比例定律引入对裂纹尖端位移的线弹性断裂模型和大范围屈服模型的分析研究,可以建立求解非线性断裂应力的切线模量因子法。试验数据表明,该方法与COD方法具有等效的功能,且应用范围更为广泛。分析结果还表明,从材料的本构关系出发,通过改进表达的应变关系式可以推导出J积分的切线模量因子表达式,为求取J积分值提供新思路。 展开更多
关键词 切线模量理论 弹塑性断裂力学 断裂韧度 应力应变曲线
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对“地基非线性沉降计算的原状土切线模量法”讨论的答复 被引量：4
19
作者 杨光华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期311-312,共2页
首先感谢门楷等老师对原文“地基非线性沉降计算的原状土切线模量法”一文的关注。现就讨论文所提出的问题答复如下，不当之处敬请批评指正。
关键词 切线模量 沉降计算 原状土 非线性 答复 地基
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