土体强度理论及应用研究

《土体强度理论及应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、同济大学博士学位论文土体强度理论及应用研究姓名：蔡建申请学位级别：博士专业：岩土工程指导教师：周健20050201摘要本论文主要根据土的强度理论对基坑坑底被动区土的抗剪强度指标、有重土条形基础下的地基极限承载力、挡土墙被动土压力和桩基承载力进行研究。从基坑开挖对坑底被动区土的大小主应力影响开始，模拟直剪破坏试验土的应力路径，得到考虑开挖卸载影响和不考虑开挖卸载影响两种情况下的抗剪强度差值，从理论上推导基坑开挖过程中某一深度固定点的土的抗剪强度变化规律即卸载强度指标，以及基坑开挖深度一定时坑底下不同深度各点的土的抗剪强度变化规律，最后得到坑底被动区土的抗剪强度指标的计算方

2、法。根据弹塑性力学相关知识和土的极限平衡条件，得到同时考虑土的重度y、土的内摩擦角中、土的粘聚力C时的滑移线一阶拟线性偏微分方程组，以及求得沿对数螺线滑移线方向和直线滑移线方向静力平衡方程的解，并进行理论验证。对地基极限承载力理论发展具有较大的理论意义。同时根据己推导的常见土体滑移线形状的沿对数螺线滑移线方向和直线滑移线方向的静力平衡方程的解，得到有重土条形基础下的地基极限承载力和挡土墙被动土压力的计算公式。根据土的极限平衡条件求得滑移线方向静力平衡方程的解，分析桩端土的极限承载力，同时对“根静压桩的静载荷试验资料进行统计分析，发现在应用建筑桩基技术规范(JGJ94—9

3、4)计算静压桩单桩承载力时，规范公式应作适当调整。总结出采用静力触探曲线计算单桩承载力的经验公式。关键词：坑底土的抗剪强度指标、滑移线、静力平衡方程的解、有重土，地基极限承载力、被动土压力、静压桩单桩承载力AbstractOnthebasisofthetheoryofstrengthofsoil，thisPaperstudiedtheshearstrengthparametersofsoilsinpassivezoneofpitbase，theultimatebearingcapacityofundercontinuousfooting,passiveearthpres

4、sofbulkheadwallandthepilecapacitywiththeweightofsoilconsidered．Thispaperstudiedtheeffectoftheexcavationtotheprincipalstressinpassivezone，Simulatedthestresspathofdirectsheartestandgotthedifferencesofshearstrengthconsideringtheeffectofexcavationunloadingornot．Thevaryingregularityofshearpar

5、ametershadbeenattainedintheoryatafixedpointanddifferentpointsgiventhesamedepthduringexcavation．Lastly,thecalculationmethodofshearstrengthparametershadbeenobtainedintheinpassivezoneofpitbaseAccordingtothetheoryofelas—plasticityandlimitequilibriumconditionofsoil，firstorderquasilinearpartia

6、ldifferentialequationshadbeengottenconsideringtheweightY．angleofinternalfriction由andcohesionC．Thesolutiontothestaticbalancingequationalongthedirectionofspiralandstraightslip·lineshadbeengotten，whichareillustratedtheoretically．Thestudygivesvaluestothedevelopmentofthetheoryoffoundationcapa

7、city．Atthesametime，basedonthestaticbalancingequationmentionedbefore，theformulaoftheultimatebearingcapacityofundercontinuousfootingconsideringtheweightofsoilandthepassiveearthpressofbulkheadwallhadbeendeduced．Onthebasisofthesolutionofthestaticbalancingequationmentionedbefo