基于成层土地基基础极限承载力分析

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1、天津大学硕士学位论文成层土地基基础极限承载力分析姓名：袁凡凡申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：闫澍旺2000.10.1摘要在港口工程当中经常会遇到地基由多个土层组成，间的强度指标相差很大的情况。现行规范上推荐使用汉法来计算地基的极限承载力，即按照深度将各土层的均，然后根据得到的平均强度指标按照均质土的承载力但计算结果往往和实际值有很大的误差。因此对于这类成层土地基实际的破坏模式需要进一步的了解，对于承载力的理论计算还需要进一步的研究。‘本文主要进行了以下两方面的研究工作：1．运用现场载荷实验结果对常用的成层土地基承载力理论计算公式进行验证，同时对某些理论计算公式进行了适当的改进

2、；2．根据现场原位实验结果对编制的有限元程序进行验证，其结果表明该有限元程序是正确、可靠的；然后运用该有限元程序追踪非均质成层土中应力发展过程、对成层土地基在加载过程中土体内部破坏面的发展过程进行模拟，得到成层土地基条件下地基在外荷载作用下发生破坏时破坏面的形状。f通过本文的研究，主要得到了以下一些结论：1．根据大型荷载板现场实验的结果，当土层超过两层时的成层土地基的极限承载力可按照迈耶霍夫、汉纳理论的改进公式进行计算，其计算结果与实际测量值相比基本吻合；2．运用扩散角法计算成层土地基的极限承载力时，计算结果与实测值相近，但要比实际测量值偏大：3．根据现场荷载板实验结果，对于成层土地基

3、的承载力由有限元程序进行计算，结果与实测值吻合较好，因此可用该程序计算地基中的应力、变形、塑性区等其它特性；4．有限元程序的计算结果表明，地基硬土层的厚度对于基础的基础承载力影响非常大，在用扩散角法对成层土地基承载力进行估算时应充分考虑这个因素的影响；本文的研究成果对于港工地基规范(JTJ250)的修正有一定的实用价值。J关键词：成层土／极限承载力i扩散角法丫破坏面，载荷实验．ABSTRACTItiSOftenthecaseinHarborEngineeringthatfoundationsarematerialconSistingOfmorethenonelayer，andthest

4、rengthParametersOfthelayeredSOilSaredifferentgreatlYfromeachOther．ThemethodOfHansenisrecommendedbytheCurrentC0defortheultimatebearingcapacityOffootingsonIayeredsoiIS：estimatingtheultimatebearingcapacityassumingthesubSOiliSiSOtropicwiththeaveragestrengthparameter0fthelayeredSOilS．ButtheresultSfro

5、mthemethodhavegreaterrors．S0themechanismofthefailure0fthemulti-layeredSOilSshouldbeenresearchedfurther，andthemethodsOfestimatingtheultimatebearingcapacityoffootingsonlayeredsoilSshouldbeimproved．Inthispaper，researchwasmainlyperformedintwoasPectS：First，MeyerhofandHanna’Smethodtoestimatetheultimat

6、ebearingcapacityoffoundationsOillayeredclayswasimproved．MeasuredresultsofloadingtestsinTianjinHarborwerecomparedwithpredictionsfromthemethodsrecommendedbytheCodefortheFoundationofHarborEngineering．i．e．Hansen’SmethodsandimprovedM·Hmethods．Second，theaccuracyandreliabilityOfthefiniteelementprogramw

7、erejustifiedbytheresultsofloadingtests．Andthentheprogramwasusedtostudytheprocessionofthechangeofthestressinsubsoilandsimulatetheprocessionoftheformingofthefailuresurfaceinsubsoilduringloading．Finallytheshapeofthefailuresurfa