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有限元极限分析法发展及其在岩土工程中的应用 被引量：248
1
作者 郑颖人 赵尚毅 +3 位作者 邓楚键 刘明维 唐晓松 张黎明 《中国工程科学》 2006年第12期39-61,共23页
有限元极限分析法兼有数值分析法与经典极限分析法两者的优点,特别适用于岩土工程的分析与设计。20世纪初,国内岩土工程界应用国际上通用程序,大力发展有限元极限分析法并拓宽其在岩土工程中的应用。在基本理论研究、提高计算精度、拓... 有限元极限分析法兼有数值分析法与经典极限分析法两者的优点,特别适用于岩土工程的分析与设计。20世纪初,国内岩土工程界应用国际上通用程序,大力发展有限元极限分析法并拓宽其在岩土工程中的应用。在基本理论研究、提高计算精度、拓宽应用范围及工程实际应用等方面取得了很大成绩。重点介绍作者及其合作者的一些研究成果。主要包括岩土工程安全系数定义、方法原理、整体失稳判据、强度准则的推导、选用及提高计算精度等方面的研究。应用范围从二维扩大到三维,从均质土坡、土基扩大到有节理的岩质边坡与岩基,从稳定渗流扩大到不稳定渗流、从边坡与地基工程扩大到隧道、还用于寻找边(滑)坡中的多个潜在滑面,进行岩土与结构共同作用的支挡结构设计,计算机仿真地基承载板载荷试验等应用项目,以逐渐达到革新岩土工程设计方法的目的。 展开更多
关键词 极限分析法 有限元法 岩土工程 边坡 地基 隧道
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基于岩石数值极限分析法的洞群围岩稳定性研究 被引量：14
2
作者 孔超 仇文革 +1 位作者 章慧健 满帅 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2013年第6期66-71,共6页
隧道及地下工程施工的核心目标是保证施工期间围岩的稳定性及运营期间结构的安全性,而现阶段国内外尚没有形成合理的定量判定围岩稳定性的方法。为了能够对围岩稳定性进行较为准确的定量描述,文章以重庆红岩村隧道群为例,引入岩石数值... 隧道及地下工程施工的核心目标是保证施工期间围岩的稳定性及运营期间结构的安全性,而现阶段国内外尚没有形成合理的定量判定围岩稳定性的方法。为了能够对围岩稳定性进行较为准确的定量描述,文章以重庆红岩村隧道群为例,引入岩石数值极限分析法来定量描述隧道修建过程中围岩的稳定性,通过岩石极限分析法及室内模型试验结果对围岩稳定性安全系数进行了分析,并通过施工顺序优化验证了支护参数的合理性;得出了洞群施工过程中围岩的破裂面发展规律,为支护措施的选择提供了依据;通过试验验证了岩石极限分析法判定隧道工程中围岩稳定性的合理性。 展开更多
关键词 洞群近接施工 围岩稳定性 极限分析法 模型试验
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极限分析法计算有限土体主动土侧压力 被引量：10
3
作者 谢小荣 张可能 +1 位作者 许宏武 黄世雄 《西部探矿工程》 CAS 2005年第9期22-23,共2页
经典土压力理论均假定土体为半无限土体,而目前对于有限土体一般仍采用经典土压力理论,这与实际情况存在差异。根据实际工程情况建立了一种有限土体主动土侧压力计算模式,运用极限分析法虚功原理推导出了计算公式,运用MATLAB软件优化计... 经典土压力理论均假定土体为半无限土体,而目前对于有限土体一般仍采用经典土压力理论,这与实际情况存在差异。根据实际工程情况建立了一种有限土体主动土侧压力计算模式,运用极限分析法虚功原理推导出了计算公式,运用MATLAB软件优化计算程序对此进行了计算分析,并与经典朗肯土压力理论计算结果进行了比较。 展开更多
关键词 挡土墙 土压力 有限土体 极限分析法
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确定稳定充填体临界高度的极限分析法 被引量：6
4
作者 邓建 李夕兵 彭怀生 《金属矿山》 CAS 北大核心 1999年第7期13-15,共3页
无间柱连续采矿法中１区充填体的稳定性，直接影响该采矿方法的损失率和贫化率等，从而决定试验研究的成败。利用极限分析能量法和静力平衡法确定保持１区充填体稳定的临界高度，为合理选择充填体参数提供理论依据。
关键词 无间柱 连续采矿法 充填体 极限分析法 临界高度
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基于极限分析法的基坑支护入土深度研究 被引量：4
5
作者 李和志 赵永清 陈春鸣 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2015年第9期99-103,共5页
基于极限分析上限法,分析了基坑底部刚塑性三角形楔体ABC,BDE和对数螺旋线受剪区BCD 3个区域的速度场,建立了基坑底部塑性区的虚功率方程,据此推导出基坑抗隆起稳定安全性要求下的支护入土深度上限解和支护入土深度为t时的基坑抗隆起稳... 基于极限分析上限法,分析了基坑底部刚塑性三角形楔体ABC,BDE和对数螺旋线受剪区BCD 3个区域的速度场,建立了基坑底部塑性区的虚功率方程,据此推导出基坑抗隆起稳定安全性要求下的支护入土深度上限解和支护入土深度为t时的基坑抗隆起稳定性安全系数k。经工程实例验证可知,基坑支护入土深度上限解和抗隆起稳定性安全系数计算式合理,可为将来同类型的基坑支护入土深度计算提供参考和经验,并可进一步完善和提高基坑底部土体稳定的准确率。 展开更多
关键词 基坑支护 入土深度 极限分析法 上限解 安全系数
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基于塑性极限分析法的巷道反底拱支护效应研究 被引量：2
6
作者 时健 尤春安 +2 位作者 玄超 杨乐 毕冬宾 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期139-143,共5页
针对现有研究对反底拱控制深井软岩巷道底臌的力学效应多采用模型试验和数值分析方法而缺乏解析方法的问题,基于塑性极限分析法研究了巷道在高竖直应力为主的地应力作用下开挖反拱后巷道底板的应力场特征,揭示了开挖反拱后巷道底臌的机... 针对现有研究对反底拱控制深井软岩巷道底臌的力学效应多采用模型试验和数值分析方法而缺乏解析方法的问题,基于塑性极限分析法研究了巷道在高竖直应力为主的地应力作用下开挖反拱后巷道底板的应力场特征,揭示了开挖反拱后巷道底臌的机理,并分析了反底拱的支护效应对控制巷道底臌的作用。结果表明:开挖反拱会影响巷道整体的稳定性,但铺设适宜半径的反底拱能大大提高底板的极限承载力;反底拱半径越小,其抑制底臌的效果越明显。结合反底拱力学模型从理论的角度给出了锚拉反底拱支护参数的解析解,为传统支护设计提供参考。最后将提出的方法应用于龙口矿区梁家煤矿一采区运输巷道的支护设计,并进行了现场支护试验,现场监测结果表明,经支护优化设计的试验段巷道变形得到了有效控制。 展开更多
关键词 安全工程 底臌 塑性极限分析法 反底拱 支护效应
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极限分析法计算有限范围土体土压力 被引量：46
7
作者 高印立 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2001年第8期66-68,共3页
常规土压力计算均建立在半无限土体假定的基础之上 ,而对于有限土体一般仍沿用常规的朗肯、库仑土压力理论 ,这与实际情况有一定的差异。基于土的塑性上限理论 ,给出一种有限土体土压力的计算公式 。
关键词 基坑 开挖 有限土压力 朗肯土压力 极限分析法
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基于极限分析法的软岩巷道底板极限承载力研究 被引量：3
8
作者 李和志 赵永清 陈春鸣 《矿业工程研究》 2015年第2期31-36,共6页
软岩巷道底板岩体在边墙两侧松动围岩的作用下产生塑性变形是软岩巷道产生底鼓现象的主要原因之一,底板极限承载力是判断是否发生底鼓的理论依据.借助极限分析上限法,在软岩巷道底板塑性区域建立满足力学边界条件的机动场,推导出底板极... 软岩巷道底板岩体在边墙两侧松动围岩的作用下产生塑性变形是软岩巷道产生底鼓现象的主要原因之一,底板极限承载力是判断是否发生底鼓的理论依据.借助极限分析上限法,在软岩巷道底板塑性区域建立满足力学边界条件的机动场,推导出底板极限承载力的上限解公式;运用极限分析下限法,以屈服条件和平衡方程为基础,建立静力场推导出底板极限承载力的下限解公式.所推导出的底板极限承载力上限解、下限解相等,进而得到软岩巷道底板极限承载力精确解. 展开更多
关键词 巷道 底板 极限承载力 极限分析法
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极限分析法计算顶部受压立方土体的极限荷载 被引量：2
9
作者 贾强 《山东建筑大学学报》 2008年第3期200-202,共3页
运用极限分析法的上限定理和下限定理求解了服从Tresca屈服条件的四面临空立方顶部受压土体的极限荷载。通过构建简单的机动场,外力做功的功率应等于各个界面上内能消散率,求出土体的极限荷载的上限;通过构造一组应力柱的方法,求出土体... 运用极限分析法的上限定理和下限定理求解了服从Tresca屈服条件的四面临空立方顶部受压土体的极限荷载。通过构建简单的机动场,外力做功的功率应等于各个界面上内能消散率,求出土体的极限荷载的上限;通过构造一组应力柱的方法,求出土体的极限荷载的下限。求解的结果为板式托换基础工法的应用提供参考。 展开更多
关键词 极限分析法 四面临空土体 板式托换基础工法 应力柱
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碎石桩复合地基稳定性塑性极限分析法 被引量：1
10
作者 张小敏 郑丹 《武汉化工学院学报》 2003年第3期39-42,共4页
基于塑性力学极限分析上限定理 ,建立了复合地基平移、转动相结合的破坏机构 .根据外部作用荷载和土体自重所做的外功率等于地基变形所消耗的内部能量耗损率 ,求得了碎石桩复合地基稳定安全系数计算公式 .工程算例分析表明 。
关键词 塑性极限分析法 碎石桩复合地基 地基稳定性 安全系数 上限定理
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挡土墙主动土压力的极限分析法及其工程应用 被引量：1
11
作者 陈玉江 周科平 +1 位作者 邓红卫 胡建华 《隧道建设》 2007年第S2期188-191,共4页
针对传统挡土墙土压力计算理论的局限性,运用极限理论分析荷载,用能量理论计算挡土墙的土压力。以挡土墙中最为重要的重力式挡土墙为例,分别用库仑理论和能量理论对挡土墙进行土压力计算,并对进行稳定性验算。比较分析计算结果,表明能... 针对传统挡土墙土压力计算理论的局限性,运用极限理论分析荷载,用能量理论计算挡土墙的土压力。以挡土墙中最为重要的重力式挡土墙为例,分别用库仑理论和能量理论对挡土墙进行土压力计算,并对进行稳定性验算。比较分析计算结果,表明能量理论比库仑理论更具有广泛性、有效性和准确性,能量理论更加适合一般挡土墙的土压力的分析和计算,更具有工程意义。经对比分析挡土墙完全处于稳定状态。 展开更多
关键词 极限分析法 库仑土压力理论 能量理论 挡土墙 主动土压力
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基于极限分析法的桩周土体承载力探讨 被引量：1
12
作者 韩艳华 蒋刚 +1 位作者 宰金珉 蒋桐 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第4期32-35,共4页
考虑复合桩基极限状态时承台下土体可能破坏的特点,将土体的塑性变形分为竖直向的整体滑动和水平向的绕桩流动。根据极限分析法上限定理,分析上述因素对条形承台复合桩基的极限承载力的贡献,给出圆桩时地基土极限承载力的上限理论解。... 考虑复合桩基极限状态时承台下土体可能破坏的特点,将土体的塑性变形分为竖直向的整体滑动和水平向的绕桩流动。根据极限分析法上限定理,分析上述因素对条形承台复合桩基的极限承载力的贡献,给出圆桩时地基土极限承载力的上限理论解。算例分析表明桩在复合桩基中的另一种不可忽视的贡献,无论只是把它当作安全储备还是考虑到设计中,都是合理和有必要的。 展开更多
关键词 复合桩基 极限分析法 上限解 速度场 滑移带 圆桩
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极限分析法求解含软弱夹层边坡稳定性 被引量：2
13
作者 徐鹏 尚念林 +1 位作者 鲍晶晶 李婷 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期919-925,共7页
软弱夹层对边坡的稳定性影响显著,目前设计中通常采用极限平衡法计算边坡的稳定性,其在求解中需要建立多个平衡方程.为了分析含软弱夹层边坡的稳定性,首先,采用极限分析法建立了计算模型;其次,通过极限平衡法验证了求解的准确性;最后,... 软弱夹层对边坡的稳定性影响显著,目前设计中通常采用极限平衡法计算边坡的稳定性,其在求解中需要建立多个平衡方程.为了分析含软弱夹层边坡的稳定性,首先,采用极限分析法建立了计算模型;其次,通过极限平衡法验证了求解的准确性;最后,分析了荷载、夹层形状、夹层强度等对稳定性的影响.研究结果表明:边坡安全系数随着外荷载强度的增大而减小,其中,当加速度放大系数由1.0增大为1.6时,安全系数由1.20降为0.89;当外荷载频率越大时,边坡越易提前产生破坏;软弱夹层形状对边坡安全系数影响显著,特别是当其靠近坡顶与坡面时;安全系数随着软弱夹层摩擦角与黏聚力的减小而近似线性降低,其中,当黏聚力由9 kPa降为5 kPa时,安全系数降低约30%. 展开更多
关键词 软弱夹层 边坡 极限平衡法 极限分析法 安全系数
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基于Excel数据表和极限分析法的滑坡抗剪强度参数反演分析 被引量：9
14
作者 陈静瑜 赵炼恒 +1 位作者 李亮 谭捍华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期827-834,共8页
针对采用传统的确定性边坡稳定性分析方法进行滑裂面抗剪强度参数反演分析所需滑坡断面不少于两个的不足,基于概率可靠度理论,提出了一种结合Excel数据表和极限分析上限法的滑坡强度参数反演新方法。依托湘西朱雀洞特大滑坡进行算例分析... 针对采用传统的确定性边坡稳定性分析方法进行滑裂面抗剪强度参数反演分析所需滑坡断面不少于两个的不足,基于概率可靠度理论,提出了一种结合Excel数据表和极限分析上限法的滑坡强度参数反演新方法。依托湘西朱雀洞特大滑坡进行算例分析,研究结果表明:结合Excel数据表法和极限分析上限法反演得到的滑裂面抗剪强度参数与工程现场实测数据吻合良好,验证了新分析方法的正确性和有效性;运用该法反演分析只需一个滑坡断面,可有效解决单一滑裂面抗剪强度参数反演问题,减少了计算工作量,具有广泛的适用性和良好的工程应用前景。 展开更多
关键词 边坡工程 抗剪强度参数 反演分析 数据表法 极限分析上限法
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基于极限分析法和数值模拟的条采岩层稳定性分析 被引量：7
15
作者 杨逾 刘文洲 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2017年第4期64-70,76,共8页
为解决红阳二矿西三下部采区村下压煤问题,保证村下采区稳定安全,实现矿区可持续开采,以该采区压煤开采地质条件和煤层赋存情况为研究基础,应用轴向力作用下岩层稳定性极限平衡分析法进行理论分析,结合采煤沉陷预计软件对地表移动变形... 为解决红阳二矿西三下部采区村下压煤问题,保证村下采区稳定安全,实现矿区可持续开采,以该采区压煤开采地质条件和煤层赋存情况为研究基础,应用轴向力作用下岩层稳定性极限平衡分析法进行理论分析,结合采煤沉陷预计软件对地表移动变形进行预计,利用数值模拟对理论分析和沉陷预计的结果进行合理性验证,综合以上研究过程得到如下结论:(1)村下压煤条采,沿采空区倾向,顶板位移从两边到中间呈增大趋势,且在采区中间位置达到最大位移值979.3 mm;(2)从采空区顶板至地表,沿采区垂向,岩层位移值呈减小趋势,在地表处达到最小位移值3.45 mm;(3)在采深760 m时,村下采空区上覆岩层应力分布重新达到平衡,可保持稳定大约10年,采深达到815 m时,采空区及上覆岩层逐渐趋于稳定并维持大约5.6年;(4)采煤沉陷预计地表最大沉降值W=720 mm;最大曲率值K=0.005×10^(-3)/m;最大水平变形值ε=0.45 mm/m;(5)数值模拟分析结果与极限分析法、采煤沉陷预计结果一致,可为村下压煤开采提供稳定性判据,避免了采区采动损害引发地表塌陷灾害。 展开更多
关键词 村下压煤 极限平衡分析法 数值模拟 采空区稳定性
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RC井式梁板结构的塑性极限分析法 被引量：3
16
作者 倪绍文 《重庆建筑大学学报》 CSCD 1999年第5期86-90,96,共6页
根据正交构造异性板理论， 将砼井式梁板结构虚拟为各向同性板与不含扭转作用的普通梁，根据转化结构与原结构变形等效原则及材料力学关系，导出了等效极限弯矩在虚拟梁、板内的分配，从而可方便地计算出结构在特定破坏机构下的内力功... 根据正交构造异性板理论， 将砼井式梁板结构虚拟为各向同性板与不含扭转作用的普通梁，根据转化结构与原结构变形等效原则及材料力学关系，导出了等效极限弯矩在虚拟梁、板内的分配，从而可方便地计算出结构在特定破坏机构下的内力功，由下限定理得出结构的极限承载力。 展开更多
关键词 井式梁板 极限承载力 混凝土 塑性极限分析法
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有限元极限分析法在岩土工程中的应用研究 被引量：2
17
作者 刘永军 吴俊浩 《中国高新科技》 2021年第14期71-73,共3页
基于有限元极限分析法优势,将其应用到岩土工程中,可以有效促进技术方法发展。文章重点围绕有限元极限分析法展开研究,分析有限元极限分析法在岩土工程中的应用。
关键词 有限元极限分析法 岩土工程 应用与发展
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用极限分析法评估门式堆取料机活动梁变形后的安全性
18
作者 殷江平 王磊 《起重运输机械》 2013年第1期50-51,共2页
用塑性力学理论计算出门式堆取料机活动梁的最大允许塑性变形,从而为判断出现了塑性变形的活动梁结构是否还处于安全状态提供了依据,对紧急情况下设备的有条件使用有一定参考价值。
关键词 活动梁 极限分析法 弹塑性理论 塑性变形
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有限元极限分析法在岩土工程中的应用 被引量：4
19
作者 秦万能 梁红书 《资源信息与工程》 2017年第1期94-95,共2页
有限元极限分析法在岩土工程中的应用取得了较好的效果,但是在实际使用时需要假设和求解,应用范围有一定的局限性。随着科技的进步,该方法不断完善,其适用范围不断扩大。本文对有限元极限分析法理论进行了介绍,并对其在岩土工程中的实... 有限元极限分析法在岩土工程中的应用取得了较好的效果,但是在实际使用时需要假设和求解,应用范围有一定的局限性。随着科技的进步,该方法不断完善,其适用范围不断扩大。本文对有限元极限分析法理论进行了介绍,并对其在岩土工程中的实际应用进行了分析。 展开更多
关键词 有限元极限分析法 岩土工程 边坡支护
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挡土墙主动土压力极限分析法理论研究及应用 被引量：2
20
作者 李俊 《山西建筑》 2008年第17期110-111,共2页
以挡土墙中最为重要的重力式挡土墙为例,分别用库仑理论和能量理论对挡土墙进行土压力计算,并进行稳定性验算,比较分析计算结果,表明能量理论比库仑理论更具有广泛性、有效性和准确性。
关键词 极限分析法 土压力 能量理论 挡土墙
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