考慮層面滑移條件的軟弱夾層極限荷載分析
摘要：針對現有巖土體中軟弱夾層的極限荷載計算理論無法全面考慮層面滑移條件,且多數理論采用金屬材料屈服準則,并不適用于具有內摩擦特性的巖土材料的問題,基于Prandtl塑性擠出破壞模式,采用主應力法和摩爾-庫侖屈服準則,分析了3種層面滑移條件下軟弱夾層極限荷載的變化規律及3種滑移條件的適用范圍,得到了相應的極限荷載計算公式,并將其與薄層擠壓理論及Prandtl理論進行了對比,指出了所述方法適用的夾層寬厚比范圍。結果表明:軟弱夾層的極限荷載隨夾層寬厚比、強度參數、摩擦因數的增加而增大,但摩擦因數高于一定值以后極限荷載不再隨之變化;夾層面滑移條件在強度較低時對極限荷載的影響不明顯,極限荷載主要受夾層材料強度參數控制;軟弱夾層強度逐漸提高時,夾層面的滑移條件對極限荷載的影響逐步變大,尤其在夾層寬厚比較大時更為顯著;提出的極限荷載計算公式能較明確地反映夾層面滑移條件對極限荷載的影響,可以為巖土體中軟弱夾層的穩定性分析提供參考。
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