有埋深无体积质量的黏性土地基极限承载力的直接求解

对于有埋深无体积质量黏性土地基极限承载力的求解,目前大多数土力学的书籍中都是先假定滑移面然后用静力平衡的方法求解,这样的求解过程是不精确的.利用Coulomb-Mohr屈服准则,基于R.希尔调和挤出图,采用了塑性力学滑移线的方法求解,得到了相同的结论,但是推导过程却大为简化.     

滑移线法计算环形基础竖向承载力

用滑移线法计算了环形基础竖向承载力.假设:①环形基础为刚性且被置于非黏性(c=0)土上,土体遵循线性Mohr-Coulomb(c,φ)屈服准则和太沙基破坏机理.②基础正下方有一刚性三角形土楔,其与基础底面角度为φ,与竖向对称轴角度为(π/4-φ/2),土楔随基础一起向下移动;有一个对数螺线剪切区和一个与基础底面角度为φ的被动朗肯三角形土楔.③基础底面与其下土体之间的摩擦用摩擦系数t和接触面摩擦角δ表示,t、δ和土体内摩擦角φ满足tanδ=t tanφ.计算发现,随着环形基础内外半径比的增大,承载力系数N_γ明显减小,随着接触面摩擦角δ的增大和土体内摩擦角φ的增加,承载力系数N_γ显著增大.该方法的另一优点是可避免对滑移面的形状作任意性假设.最后比较发现计算结果和已有文献结果基本一致.     

钢筋混凝土板极限承载力的塑性力学分析法

通过对钢筋混凝土板破坏特征的分析,介绍了钢筋混凝土板极限承载力的塑性力学计算方法。     

均质岩基极限承载力滑移线解与极限平衡解的比较

极限平衡法、滑移线法是求解剪切破坏模式下均质岩基极限承载力的两种重要的极限分析法。通过对某工程均质岩基承载力的反算,对基于Hoek-Brown经验强度准则的3种极限承载力计算方法－Bell解、Hoek-Brown解和滑移线法的计算结果进行了比较,并分析了造成差异的原因。     

绘制滑移线场的一各新方法

针对滑移线场混合边值问题绘制方法的不足,提出了用二阶偏导数判断已知滑线的凹向,用曲率半径绘制圆弧替代微段移滑线的方法。     

滑移线法的研究及应用

在许多塑性变形情况下，速度场比较容易用解析法获得。因此利用滑移线场和速度场的相似性，不难用解析法得到滑移线场。利用它可以得到结构或工艺过程的极限载荷。本方法计算方便，而且容易提高计算精度。     

滑移线解与最小上界解一致的证明

以矢量分析方法建立了平冲头压入半无限体连续速度场并证明其散度为零，由上界定理经参量积分，广义积分求得冲头单位压力通解后，以待定参数法求得通解最小上界值，证明了该值与Ｐｒａｎｄｔｌ按滑移线方法得到的解相一致。     

广义塑性力学及其运用

分析了经典塑性力学用于岩土类材料的问题，它采用了3个不符合岩土材料变形机制的假设。从固体力学原理直接导出广义塑性位势理论，将经典塑性力学改造为更一般的塑性力学——广义塑性力学。广义塑性力学采用了塑性力学中的分量理论，能反映应力路径转折的影响，并避免了采用正交流动法则所引起的过大剪胀等不合理现象，也不会产生当前非关联流动法则中任意假定塑性势面引起的误差。给出了广义塑性力学的屈服面理论、硬化定律和应力-应变关系，并建立了考虑应力主轴旋转的广义塑性位势理论。屈服条件是状态参数，也是试验参数，只能由试验给出。应用     

基于滑移线场理论的临坡地基承载力简化分析方法

在现有相关研究基础上,探讨了无重土平地基Hill破坏模型及其承载力滑移线解和斜坡地基Hill破坏模型及其承载力滑移线解,提出临坡条形基础地基破坏模式应是介于平地基破坏模式和斜坡地基破坏模式两种临界状态之间的一种连续变化模式,在相同边界条件下,改变坡顶距的临坡地基极限承载力滑移线解答则是介于这两种地基状态间的一个连续函数解,并据此构建出临坡条形基础无重土地基的双侧不对称Hill滑动破坏模式.在此研究基础上,通过引入宽度比系数将基底分为两个均布受压区,采用"等代自由面"简化边坡面上滑块的应力影响作用,使临坡一侧受压区极限压力可直接用已有斜坡地基滑移线解表示.通过分析宽度比系数、坡顶距和破坏模式之间的关系,设定了宽度比系数函数,建立出基于滑移线场理论的临坡地基极限承载力确定方法.通过与现有研究成果的对比分析,表明了本文研究方法的可行性与合理性.     

关于塑性力学中的Lode参数

本文对塑性力学中一个较常用的重要参数——Lode参数进行了分析讨论,考察了它的几何意义与力学意义,同时作了必要的推导与证明,而这些是一般文献中所缺少的。这对于从事塑性力学的学习与研究将会是有裨益的。     

基于滑移线场理论的边坡稳定性有限元分析

依据统一强度理论和潜在滑移线理论,引入统一材料参数定义,建立适合数值计算的全区域滑移线场方程,根据有限元计算得到的应力场,在弹性区域和塑性区域,分别数值模拟滑移线场,由滑移线场追踪临界滑动面,计算安全系数,解决边坡稳定性分析问题.结果表明,该方法是有效的,可在此基础上分析不同的屈服准则下安全系数和临界滑动面位置的差别.     

基于广义塑性力学的无单元法

在广义塑性力学中应用无单元法，得到了适用于无单元法计算的本构方程，计算了土体在均布荷载和偏荷载共同作用下的弹塑性变形。实例证明了该方法的可行性和有效性。     

地基极限承载力的无网格分析

在无网格伽辽金法的基础上,利用应力应变增量形式表征了基于Drucker-Prager屈服准则的土体弹塑性本构关系;在小变形假设的前提下,实现了基于增量本构关系的弹塑性分析的无网格伽辽金法;采用罚参数修正了能量变分方程式,方便地实现了无网格伽辽金法的本质边界条件;并采用Newton-Raphson增量迭代法计算地基土体的极限荷载,其分析结果与静载试验结果吻合较好,验证了本文方法的合理性,进一步拓展了无网格伽辽金法的应用范围.同时与有限元计算结果作了对比研究,体现了无网格法的优越性.     

方形浅基础地基极限承载力的理论解

根据刚塑性体的静力平衡条件 ,推导了方形浅基础地基承载力的理论解 .该理论解主要由 3方面组成 :粘聚力c、均布超载 q、土体重度γ .与Vesic的半经验分析结果进行了对比 ,二者相似 ,从而给出了一种新的方形浅基础地基承载力的计算方法     

用滑移线场法研究切屑卷曲的探讨

本文提出了根据刀～屑接触面力学边界条件求滑栘线场速度场数值解的方法,并根据计算结果对前刀面附近的二次塑性流动和切屑卷曲机理作了初步的探讨。分析结果表明,塑性变形区的不均匀变形以及由此而产生的切屑流出速度不均匀,是造成切屑卷曲的主要原因。     

界面滑移的钢管混凝土力学特性试验研究

界面光滑的钢管混凝土(CFT)与传统CFT加载方式的区别，是沿轴心受力界面滑移的CFT荷载直接加在核心混凝土上，钢管只对核心混凝土起到约束作用，而不承受任何纵向力．由于优化了加栽方式，使得界面滑移的CFT较传统结构的屈服延迟．分析及试验表明，在轴心受压时，CFT构件较传统构件有更显著的承载力，且界面滑移的CFT将会给约束混凝土带来新的理念和分析方法。     

检验滑移线场解的新途径

金属塑性成形问题因边界条件复杂通常只能求得近似的滑移线场解。为判定适用条件或作出修正,对这种解要进行实验检验。本文论述了滑移线场中理论速度分量等值线的概念及作法。云纹法可测出模型或实物在成形过程中的位移增量(速度)分量等值线。将理论与实验的等值线图作比较,可从速度场方面检验滑移线场解。结合圆盘承受径向压缩平面流动问题阐明了检验过程。结果表明,延伸至圆盘中心的有心扇形场适用于较小的高宽比(h/w≤3.64)。根据云纹图,对h/w≥5.43的情况提出了改进的滑移线场解。     

理想塑性材料中椭圆孔附近的塑性滑移线场解

目的　研究理想塑性材料中微孔洞间产生内颈缩的必要条件； 方法　采用Ｒｉｅｍ ａｎｎ 解析积分方法并结合滑移线场上的Ｈｅｎｃｋｙ 方程，研究并获得了椭圆孔附近的平面塑性流动Ｃａｕｃｈｙ 问题的滑移线场解答； 结果与结论　通过数值计算，给出了椭圆孔附近一些特定直线上的静水压力分布，并与已有结果作了比较，二者吻合很好； 结果对研究低应力三轴度条件下韧性材料的破坏机理具有重要的参考价值；     

最小耗能原理及其在塑性力学中的应用

在经典塑性力学中,屈服准则、本构关系都是通过观察实验结果而提出的假设.塑性力学中的变分原理也是类比于弹性力学中的变分原理建立的.介绍一个具有新内涵的最小耗能原理以及用它解决问题的三种途径,通过这三种不同的途径分别导出了塑性力学中的Mises屈服准则、各种增量型的塑性本构关系以及可以作为建立各类力学(包括塑性力学)变分原理统一理论框架的最小功耗原理,从而证明了这个具有新内涵的最小耗能原理可以在塑性力学中发挥重要的作用.     

二次曲线作为Mohr包线时的地基塑性区

基于Mohr强度理论和三轴试验结果,建立了Mohr破坏包线的二次型形式.与直线型Mohr-Coulomb准则相比,该破坏模型能反映土体抗剪强度增长随正应力增加逐渐趋缓的特点.在此基础上,基于弹性理论并且抛弃K＝1的假设导出了求解塑性区的方程,与塑性区的几何方程一起构成可以求解的方程组.算例分析结果表明,由本法确定的结果有以下特点:临塑荷载较小且塑性区的形状和发展趋势也不同于传统法得出的结论.