土力学ch07.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 　　再以式（7-18）代入式（7-16），得杨步法安全系数计算公式： 杨布（Janbu——简布）普遍条分法（6） 杨布（Janbu——简布）普遍条分法（7） 杨步法计算迭代步骤 　　杨步法计算过程中，同时计算出安全系数、侧向条间力Xi和Ei，需用迭代法。解题步骤如下： （1）假设△Xi=0。相当于简化的毕晓普法，用公式（7-19）计算安全系数。 这时需对Fs进行迭代：先假定Fs =1，算出Mi代入式（7-19）算出Fs，与假定值比较，如相差较大，则由新的Fs值求出Mi，再算Fs，如此逐步逼近求出Fs的第一次近似值，并用这个Fs算出每一土条的 杨布（Janbu——简布）普遍条分法（8） 　　　（2）用此 值代入式（7-14），求出每一土条的△Ei，从而求出每一土条侧面的Ei，再由式（7-15）求出每一土条侧面的Xi，并求出△Xi值。 　　　（3）用新求出的△Xi重复步骤1，求出Fs的第二次近似值，并以此重新算出每一土条的 。 　　（4）再重复步骤2及3，直到Fs收敛于给定的容许误差值以内。杨布条分法基本可以满足所有的静力平衡条件，所以是“严格”方法之一，但其推力线必须符合条间力的合理性要求（即土条间不产生拉力和不产生剪切破坏）。日前国内外有关土坡稳定的电算程序，大多包含有杨布方法，但需注意，在某些情况下，其计算结果有可能不收敛。 杨布（Janbu——简布）普遍条分法（9） 杨布（Janbu——简布）普遍条分法（10） 　杨布法安全系数： 　　　　选代步骤： 　　　　　　假定Fs’=1 　　　　　　代入计算mi 　　　　　　再算Fs’’， 　　　　　　再将Fs’’代入计算mi 　　　　　　逐次迭代逼近通近。 7.7 讨论（１） 一、填方与挖方土坡的稳定性分析。 　　填方：加荷 　　挖方：卸荷 荷载 剪应力 孔隙水压力 强度 安全系数 施工， 施工完毕 恒定 （不排水强度）不变 有效应力增加， 孔压消散 7.7 讨论（３） 二、强度指标的选用（表7-6） 三、容许安全系数 （表7-8） 港口工程边坡容许安全系数 本章小结（１） 　　　本章将主要学习了土坡失稳的机理、土坡整体稳定分析方法与工程实用分析方法－条分法等内容。 　　　在工程建设中常会遇到土坡稳定性问题，如道路路堤，基坑的放坡开挖和山体边坡等。边坡由于丧失稳定性而滑动，称为“滑坡”。 　　滑坡是一种常见的工程现象，发生滑坡将会造成严重的工程事故，故应对土坡进行稳定性验算，必要时采取适当的工程措施。 本章小结（２） 　 　　 土坡失稳是土体内部应力状态发生显著改变的结果。对砂土土坡，其滑动面可假设为平面，通过滑动平面上的受力平衡条件导出其土坡稳定安全系数的验算公式； 　　对均值粘土土坡可以采用圆弧滑动面假设用整体稳定分析方法进行验算；对成层土粘土土坡，一般可采用条分法进行分析计算。土坡稳定验算安全系数与滑动面位置有关，故需要求出最危险圆心位置对应的最小安全系数。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 常用条分法的简化假设（2） i 条上作用力： i 条的自重，垂直向下 ——滑动面上的法向反力（与垂直成角） ——滑动面上的剪力 ——条与条之间的推力和磨擦力 已知量：分析前面条块提供的 未知量： Ei Ni Xi Xi+1 Ei+1 Ti Wi 0 αi 常用条分法的简化假设（3） 我们知道，土条处于极限平衡状态——要满足静力平衡条件只能解出三个未知数，而i条块有4个未知数，属于超静空问题，所以在我们讲的条分法中，忽略了条间力的影响，由于 方向相反，令它们的作用互相抵消。 忽视了条间力，滑动力；法向力：抗滑力： 常用条分法的简化假设（4） 第 i 条受力分析 条间切向力 Xi 、 Xi+1与条间法向力Ei 、 Ei+1 大小相等，作用方向相反，作用位置相同。 条底切向力Ni 条底法向力Ti 自重Wi Ei Ni Xi Xi+1 Ei+1 Ti Wi 0 αi 常用条分法的简化假设（5） 具体做法： 先确定D点，由角a和角b确定。 找 E点，距A点水平距离4.5H，距坡顶2H，为D点 将DE连线，在的附近先几个点为圆心做滑弧求出相应的安全系数，按比例画在DE线上 点上，连成曲线，求出最小安全系数Fs 和相应的圆心O点。 但是，