建筑邊坡穩(wěn)定性分析-文庫(kù)吧資料
2024-09-24 21:07本頁(yè)面
【正文】 s i n)s i nc o s2||222222||2222 ???????????????（（FGLCtgFtgG ? 在滑動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)體除沿滑動(dòng)面滑動(dòng)外，被結(jié)構(gòu)面分割開(kāi)的塊體之間還要產(chǎn)生相互錯(cuò)動(dòng)。 ? FⅠ 為塊體 Ⅱ 對(duì)塊體 Ⅰ 的作用力，F(xiàn)Ⅱ 為塊體 Ⅰ 對(duì)塊體 Ⅱ 的作用力，F(xiàn)Ⅰ 和 FⅡ 大小相等，方向相反，其作用方向的傾角為 θ。 ? 第二種情況為滑動(dòng)體內(nèi)存在結(jié)構(gòu)面并將滑動(dòng)體切割成若干塊體的情況，這時(shí)需 分塊計(jì)算 邊坡的穩(wěn)定性系數(shù)。 ? 可能滑動(dòng)體的滑動(dòng)力為 Gsinβ， 垂直交線(xiàn)的分量為 N＝Gcosβ。 )s i n (s i ns i n2???????????gHCtgtg jj????s inco sGLCtgG jj ??有水壓力作用 有地下滲流時(shí)邊坡穩(wěn)定性計(jì)算圖 作用于 CD上的靜水壓 V為： ww gZV ??作用于 AD上的靜水壓力 U為： ??si n21 wwwwZHgZU ??邊坡穩(wěn)定性系數(shù)為： ??????c o ss i n)s i nc o s(VGADCtgVUG jj?????有水壓力作用與地震作用時(shí) 邊坡的穩(wěn)定性系數(shù) ????????c o sc o ss i n)s i ns i nc o s(EKjjEKFVGADCtgFVUG???????FEK=?1G 水平地震作用 楔形體滑動(dòng)的滑動(dòng)面由兩個(gè)傾向相反、且其交線(xiàn)傾向與坡面傾向相同、傾角小于邊坡角的軟弱結(jié)構(gòu)面組成。1 1 1( s in c o s ) ( c o s s in ) ( 2 . 4 6 )c o s ( ) s in ( ) ( 2 . 4 7 )i s i i i i i i i i i i i i i i ii i i i i iP F W Q c l W u l Q tg Ptg? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ???? ? ???? ? ? ? ? ? ???? ? ? ?式 中 ：計(jì)算方法 所滿(mǎn)足的平衡條件 滑面形式 條塊法向與切向力的關(guān)系 整體力矩 條塊力矩 垂直力 水平力 Push √ √ 任意 假定條塊間力的方 向 Sarma √ √ √ √ 任意 滿(mǎn)足莫爾 庫(kù)侖準(zhǔn)則 瑞典圓弧法 √ 圓弧 無(wú)條間力 Bishop √ √ 圓弧 僅考慮水平力 Janbu √ √ √ √ 任意 假定條塊間作用力 的位置 Spencer √ √ √ √ 任意 認(rèn)為水平力與切向 力的比值為常數(shù) 表 各種極限平衡分析法的比較 邊坡破壞的基本類(lèi)型 滑坡 (剪破壞 ) 傾倒破壞 邊坡破壞的基本類(lèi)型 楔形體滑動(dòng) 圓弧形滑動(dòng) 單平面滑動(dòng) 雙平面滑動(dòng) 多平面滑動(dòng) 平面滑動(dòng) 崩塌 (拉破壞 ) 劃分依據(jù)：滑面形態(tài)、數(shù)目、組合特征和力學(xué)機(jī)理。 39。 但因其計(jì)算簡(jiǎn)捷 ， 在很多實(shí)際工程問(wèn)題中 ， Fs的計(jì)算結(jié)果比較貼近實(shí)際 ， 滿(mǎn)足工程設(shè)計(jì)需求 。 傳遞系數(shù)法能夠計(jì)及土條界面上剪力的影響 ， 計(jì)算也不繁雜 ，具有適用而又方便的優(yōu)點(diǎn) ， 在我國(guó)的鐵道部門(mén)得到廣泛采用 。 Fs值可根據(jù)滑坡現(xiàn)狀及其對(duì)工程的影響等因素確定 ， 一般取 ～ 。 所得結(jié)果與前述復(fù)雜的試算方法有時(shí)相差不大 ， 但計(jì)算卻大為簡(jiǎn)化了 。由此，式 ()可改寫(xiě)為： 求解 Fs的條件仍是 Pn=0。 一般可取 3個(gè) Fs同時(shí)試算 ，求出對(duì)應(yīng)的 3個(gè) Pn值，作出 Pn～ Fs曲線(xiàn)，從曲線(xiàn)上找出Pn=0時(shí)的 Fs值，該 Fs值即為所求。 依此計(jì)算到第 n塊 (最后一塊 )，如果該塊土條在原有荷載及推力 Pn1作用下，求得的推力 Pn剛好為零， 則所設(shè)的 Fs即為所求的安全系數(shù) 。即假定一個(gè) Fs值 ，從邊坡頂部第 1塊土條算起求出它的不平衡下滑力 P1(求 P1時(shí)，式中右端第 3項(xiàng)為零 )，即為第 l和第 2塊土條之間的推力。1 1 1c os sin( sin c os ) ( )c os( ) sin( ) ( )i i i i i i i ii i i i i i i issii i i i isc l W u l QP W Q tg PFFtgF??? ? ? ??? ? ? ? ???? ? ??? ??? ? ? ? ?????? ? ? ?式 中 ： 式 ()中第 1項(xiàng)表示本土條的下滑力，第 2項(xiàng)表示土條的抗滑力，第 3項(xiàng)表示上一土條傳下來(lái)的不平衡下滑力的影響，稱(chēng)為傳遞系數(shù)。將各作用力投影到底滑面上 ， 其平衡方程如下： 39。 在滑體中取第 i塊土條 ， 如圖 所示 ， 假定 第 i1塊土條傳來(lái)的推力Pi1的方向平行于第 i1塊土條的底滑面 ， 而第 i塊土條傳送給第 i+1塊土條的推力 Pi平行于第 i塊土條的底滑面 。如果無(wú)超載，推力線(xiàn)應(yīng)選在土條下三分點(diǎn)附近 ,對(duì)非粘性土 (c′=0)可在三分點(diǎn)處 ,對(duì)粘性土 (c′0),可選在三分點(diǎn)以上 (被動(dòng)情況 )或選在三分點(diǎn)以下 (主動(dòng)情況 )。 (3)假定土條上所有垂直荷載的合力△ W:△ Wr+q△ x+△ P,其作用線(xiàn)和滑裂面的交點(diǎn)與△ N的作用點(diǎn)為同一點(diǎn)。 為了求出一般情況下土坡穩(wěn)定安全系數(shù)以及滑裂面上的應(yīng)力分布 ,簡(jiǎn)布做了如下假定： (1)假定邊坡穩(wěn)定為平面應(yīng)變問(wèn)題。在土坡斷面中任取一土條，其上作用有集中荷載△ P，△ Q及均布荷載 q，△ Wr為土條自重力，土條兩側(cè)作用有土條條間力 E、 T及 E+△ E， T+△ T，滑裂面上的作用力△ S和△ N。如圖 ，坡面是任意的，坡面上作用有各種荷載，在坡體的兩側(cè)作用有側(cè)向推力 Ea和 Eb，剪力 Ta和 Tb，滑裂面也是任意的。 Janbu條分法 167。()si ni i i i i i isii i ic b W u b tgFeWQR??????????????39。 Bishop條分法 1iE?1iX?iEiX10 , 0iiXX ???假 定39。為了更精確的計(jì)算，可將該圓心為原點(diǎn)，再細(xì)分小區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，按前述方法再進(jìn)行計(jì)算，類(lèi)似可找出該小區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中最小的 F
高考資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1