Mises屈服条件下简支环板的塑性极限荷载

在Mises屈服条件下,求解了外边简支内边自由环板和内外边均简支环板在均布荷载作用下的塑性极限荷载。Mises屈服条件是非线性的,文中采用加权残值法进行求解,得出了极限荷载下限解简洁的计算公式,并比较了Mises条件与最大极限弯矩条件的数值结果,结果是合理的。     

一种确定均布条形荷载下塑性区的方法

首先基于弹性理论将土压力在附加应力主应力方向叠加得到考虑侧压力系数变化时的总主应力,然后根据莫尔-库仑准则,导出了均布条形荷载下地基土中塑性区的边界控制方程。根据方程可以确定给定条件下塑性区的范围、发展趋势以及应力演变过程。与传统不考虑侧压力系数变化的方法相比,本法所确定的塑性区稍深但塑性区大小主应力均明显小于前者。前者确定的塑性区在荷载较小时呈棒形,随荷载增大塑性区呈月牙形向下发展并迅速靠拢连成一体;本法确定的塑性区形状类似于纺锤形且其形状随荷载增大基本保持不变,两侧塑性区相对独立向下发展且连体趋势不明显。     

黄土地基的塑性指数分类

指出了地基承载力与塑性指数的关系，探讨了黄土地基工程分类，塑性指数不仅反映黄土的本质（土的颗粒组成，矿物成分，水理性质及抗剪强度），而且可以确定黄土地基承载力。     

基于统一强度理论的矩形巷道塑性区宽度计算

基于应力平衡原理,将统一强度理论作为矩形巷道围岩的塑性条件,推导出矩形巷道边帮的塑性区宽度计算公式;通过中间主应力系数b的变化,得出了在Mohr-Coulomb准则下矩形巷道边帮塑性区宽度计算公式。结合具体案例,将统一强度理论系列解与Drucker-Prager准则解进行比较,分析了采场宽度、岩体黏聚力、岩体内摩擦角以及原始地应力对塑性区宽度的影响规律。结果表明：塑性区宽度随着黏聚力和内摩擦角的增大而减小,随着采场宽度和原始地应力的增大而增大;相同采场宽度下,统一强度理论系列解比Mohr-Coulomb准则解和Drucker-Prager准则解小,适用性更好,可为矩形巷道设计及支护提供一定的理论指导。     

地基弹塑性承载力K≠1.0时的计算公式

地基承载力公式Ｐｃｒ，Ｐ１／４在其推导过程中假定地基自重应力场等同于静水应力场即令Ｋ＝１．０，这显然不符合实际。本文取消上述假定，根据Ｋ≠１．０的实际情况，推导出了计算公式并进行了计算比较，证明新的公式是可靠的。     

岩石地基承载力的确定

通过分析和总结目前常用的几种确定岩石地基承载力的方法与计算公式，提出采用以天然湿度条件下岩石的单轴抗压强度，作为岩石地基极限承载力的标准值，并考虑裂隙与基岩表面坡度的影响，使扩展基础的岩石地基承载力与嵌岩桩桩基的端阻力得到合理的协调。     

中间主应力对球形孔扩张的影响

基于Mohr—Coulomb理论推导的球形孔扩张问题的弹塑性解没有考虑中间主应力的影响。因而与实际结果有误差。为此，本文利用双剪强度理论建立了球形孔扩张问题时的弹塑性解。通过算例表明：基于双剪强度理论所求的球形孔扩张的塑性区半径小于M—C准则。据此可充分发挥材料自身的承载能力，减少支护，对实际工程具有重要的理论和实际意义。     

静力触探确定地基承载力的理论公式

本文简要给出描述静力触探贯入过程的弹塑性计算模式并导出探头比贯入阻力及其临界深度的解析解。在此基础上建立静力触探探头比贯入阻力与地基承载力相关性的理论模式，从而导出两者相关理论公式。理论公式与现有的经验相关公式相一致并具有概括性。同时理论公式能反映经验公式所不能反映的尺寸效应，深度效应和地下水位的影响。     

用加权余量法求圆板在Mises屈服条件下的极限荷载

应用加权余量法求承受均布荷载的简支与固支圆板在Mises屈服条件下的极限荷载。方法简单 ,结果合理     

运用Drucker—Prager准则的深埋圆形硐室弹塑性分析

基于Drucker—Prager准则,考虑了中间主应力对煤岩塑性屈服的影响,得出了深埋圆形硐室围岩的弹塑性解．与修正的Fenner方程作比较,分析得出了在考虑了中间主应力的情况下,圆形硐室的塑性圈半径变大,而且内摩擦角在20°～45°以及粘结力较大时,两者的塑性圈半径相差并不大,但粘结力较小时两者相差较大,且相差趋势越来越明显．推导结果对现场巷道的支护设计具有参考作用．     

非线性破坏准则下岩石地基承载力的影响因素

传统的地基承载力计算基于Mohr—Coulomb线性破坏准则,但试验数据表明几乎各种岩石强度包线与法向应力呈非线性关系,岩石强度包线服从修正Hoek—Brown非线性破坏准则。为此,采用Hoek—Brown非线性破坏准则和“多切线法”,根据极限分析中的上限理论,利用Matlab软件平台和非线性“序列二次规划”优化方法,编制相应程序来计算岩石地基的承载力,分析岩石地基承载力的影响因素,计算结果表明：岩石地基承载力的主要影响因素是岩石的GSI和mi,但自重γ、超载q和开挖扰动系数D在GSI较小时对岩石地基承载力影响较大;与前人研究成果的对比分析发现,采用“单切线法”会过高估计地基承载力值,存在较大的风险,采用“多切线法”理论上较之更加严密,计算结果更接近真实值,具有较高的实用价值。     

屈服准则对土质边坡稳定安全度计算的影响分析

分析了在应用有限元强度折减法计算土质边坡稳定安全度时,屈服准则对计算结果的影响。Mo-hr-Coulomb准则和Drucker-Prager准则是岩土工程中较常用的屈服准则,计算结果表明Mohr-Cou-lomb准则得出的安全度偏小,Drucker-Prager准则与参数α和k的选取直接相关,其中用Mohr-Cou-lomb内接圆及等面积圆得出的安全度比较合理;统一强度理论可以考虑岩土材料的中间主应力效应及拉压差效应,在边坡稳定分析中可以发挥材料的承载潜力。     

淮北平原地基分层与承载力的BP网络预测方法

针对淮北平原地质土成层性和不均匀性显著的特点,提出了多元互层地基分层和承载力分层计算的BP神经网络预测方法。以钻探取样、静力触探试验和螺旋板载荷试验、平板载荷试验原位测试结果进行对比,认为比贯入阻力ps值可以作为互层地基分层和地质土承载力预测的评价指标,并以此为基础采用BP神经网络的梯度下降算法和共轭梯度算法分别建立土质分层和承载力预测的模型,并将两种算法的计算结果进行了对比分析。结果表明：比贯入阻力值可作为淮北平原互层地基的土质分层和承载力预测的评价指标;BP神经网络的梯度下降算法和共轭梯度算法均对土质类型的识别和地基承载力的预测具有良好的效果,满足实际工程的精度要求,但是前者的计算效率明显低于后者。     

基于非线性复形调优法的CFG桩复合地基优化设计

运用非线性复形调优法对CFG桩复合地基进行按沉降控制优化设计,得到了安全、经济的结果.提出的基于沉降控制理论的优化设计思想,对CFG桩复合地基的工程设计有一定的借鉴意义.     

半刚性碎石桩复合地基受力特性的研究

通过理论分析和工程试验，研究了半刚性碎石桩复合地基桩土荷载分担比，分析了半刚性碎石桩复合地基的分界桩土应力比和荷载分界点，证明了随着荷载的增加，桩分担荷载的比例呈现增大的趋势。计算了桩间土应力折减系数，发现荷载超过某一数值以后，桩间土应力折减系数保持在一个稳定的数值附近。     

用广义三角形法分析平面高级机构及空间机构

本文提出,以广义三角形为基础的机构电算法,亦可简便地用于分析平面高级机构及空间机构,明显地优于牛顿—拉夫森法。     

用有限元法分析钢管初应力对钢管混凝土轴压构件基本性能的影响

把钢管混凝土当作一种组合材料，从理论上首次用有限元法分析了钢管初应力对钢管混凝土抗压组合力学性能指标和轴压构件承载力的影响。为了验证理论结果，还完成了一批有和无初应力的轴压构件对比试验，二者之间吻合较好