基于滑移线法的非饱和土地基承载力计算

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本文将基质吸力和有效应力参数引入其滑移线方程,推导了非饱和土地基的两族滑移线方程。基于对非饱和土滑移线方程的理论求解,通过编程对非饱和土平地地基和斜坡地基的极限承载力进行理论计算和定性分析。分析了地下水位深度、地下水的垂直非饱和流速、粘聚力及内摩擦角对非饱和土平地地基极限承载力的影响。对于非饱和斜坡地基,由于其具有一定的形状特性,加入了对其斜坡坡度的分析。本文在推导非饱和土地基的滑移线时,通过渗流模型将基质吸力与有效应力参数同饱和土滑移线方程联系起来。计算了在稳态渗透(吸水)和稳态蒸发(失水)两种状态下非饱和土地基的承载力。而后分析了两种状态下承载力不同可能的原因。在平地非饱和土地基中,地下水位深度、粘聚力与内摩擦角对其承载力有较大影响,而地下水的垂直非饱和流速对其承载力的影响十分微小。在斜坡非饱和土地基中,前三个影响因素对其承载力的影响相似于平地地基。斜坡越陡,计算的出的非饱和土斜坡地基的承载力越小。同时,本文还分析了各因素对地基下面塑性滑移线场区的影响。
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