莫尔应变圆极点法及应变极点特性研究

极点是根据单元体的应变状态在莫尔应变圆上做出的一个特殊点,通过极点可以获得任意平面的应变状态。为确定莫尔应变圆上的极点,提出了2种方法——平行线法和法线法。采用反证法分别验证了平行线法和法线法确定的应变极点的唯一性,采用几何作图法分别验证了平行线法和法线法确定的应变极点的可靠性。研究表明2种方法确定的应变极点位于莫尔应变圆的同一条直径上;应力极点与应变极点位于莫尔应力圆与应变圆组成的同心圆的半径上。莫尔应变圆极点法具有简便、准确的优点,避免了复杂的公式计算,是求解岩土工程中的稳定和变形问题及确定单元体复杂应变状态的优选方法。     

竖向荷载作用下砂土中裙式吸力基础承载特性

针对一种新型吸力基础形式—裙式吸力基础,采用有限元数值方法和模型试验等手段,以传统吸力基础为参照,对比研究了裙式吸力基础在砂土中的竖向承载特性,得到的基础荷载-沉降关系曲线,分析了基础周围土体变形规律。研究表明：裙式吸力基础竖向承载力较传统吸力基础显著提高,吸力基础各部分承受的竖向荷载比例不同,基础顶板、主桶内外壁分担了约90%的竖向荷载,其余则由尖端部分和裙内外壁承担;随着桶体高径比增加,桶体内外壁所承受的摩阻力逐渐增加,而尖端阻力和裙内外壁侧阻力所占比例始终小于10%;基础周围的土体隆起量随裙高的增加呈现减小趋势,但随裙宽的增加而不断增大。裙宽对竖向承载力的贡献要比裙高大得多,但裙高能有效限制土体隆起。