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基于非线性破坏准则的边坡稳定性分析
  • ISSN号:1004-4574
  • 期刊名称:《自然灾害学报》
  • 时间:0
  • 分类:TU4[建筑科学—土工工程]
  • 作者机构:[1]中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室,四川成都610041, [2]中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所,四川成都610041, [3]西南交通大学土木工程学院,四川成都610031
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划项目(2008CB425802);国家自然科学基金项目(40872181);交通部西部科技项目(2008-318-792-85)
中文摘要:

Baker提出的非线性破坏准则是一种广义的岩土体强度准则,常规的M-C强度准则、格里菲斯强度准则以及Hoek—Brown强度准则均为其特例。该准则通过大量的三轴试验引入无量纲强度参数A,n和T,其中A为尺度参数用于控制剪切强度的大小;n为准则曲线的次数用于控制曲率;T为转换参数用于控制准则曲线与σ轴的位置,并反映其无量纲拉伸强度。以Baker非线性强度准则为基础,以极限分析上限法为工具,采用“切线法”思想研究了静、动荷载下边坡的稳定性,将边坡的稳定性问题转化为含多变量的数学优化问题,并给出其最优解。通过算例分析,研究了非线性强度参数对边坡稳定系数与屈服加速度系数的影响。结果表明:边坡稳定系数随无量纲参数A,T的增大而增大;边坡屈服加速度系数随坡高、坡角的增加而降低。

英文摘要:

The non-linear failure criterion proposed by Baker is a generalized geotechnical strength criterion, and the conventional criterion such as M-C, Griffith and Hoek-Brown strength criteria are all special cases of it. The criterion introduced three non-dimensional parameters A, n, T which can be obtained through triaxial tests, and have clear physical significance. Specifically, A is a scale parameter controlling the magnitude of shear strength, T is a shift parameter controlling the location of the criterion curve and o'-axis and representing a non-dimensional ten- sile strength, and n controls the curvature of the envelope. Here, based on the Baker criterion, we studied the slope dynamic and static stability using upper bound theorem, transferred the problem to a mathematical optimiza- tion problem in a multi-variables expression, and gave the optimal solutions. Then, the influence of the nonlinear strength parameters on slope stability factor and yield acceleration factor are studied through an example. The re- sults show that the slope stability factor increases with the increase of non-dimensional parameters A and T, and the yield acceleration factor decreases with the increase of slope height and slope angle.

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期刊信息
  • 《自然灾害学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国地震局
  • 主办单位:中国灾害防御协会 中国地震局工程力学研究所
  • 主编:谢礼立
  • 地址:哈尔滨市学府路29号
  • 邮编:150080
  • 邮箱:jnd@iem.net.cn
  • 电话:0451-86652450 86652820
  • 国际标准刊号:ISSN:1004-4574
  • 国内统一刊号:ISSN:23-1324/X
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 中国自然科学核心期刊,中国科技论文统计源期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 荷兰地学数据库,荷兰文摘与引文数据库,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:21121