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2004年9月 重庆大学学报 Sep．2004 第27卷第9期 Journal of Chongqing University Vo1．27 No．9 文章编号：1000—582X(2004)09—0133—04 基于统一强度理论的太沙基地基极限承载力 周 小 平，张永 兴 (重庆大学土木工程学院，重庆400030) 摘 要：基于Mohr—Coulomb理论的地基极限承载力公式，没有考虑中间主应力的影响。因而与实 际结果有误差。为此，利用统一强度理论考虑中间主应力影响的优点，建立了地基极限承载力的统一解 形式。利用此解可以合理地得出不同材料的相应解，并且能充分发挥材料自身的承载能力，对实际工程 具有重要意义。通过算例可以知道地基极限承载力随着中间主应力系数b的增大而显著增加，说明中 间主应力对地基极限承载力有明显影响。 关键词：中间主应力；极限承载力；统一强度理论 中图分类号： ITU 753 文献标识码：A 现有的地基极限承载力公式：如朗肯、太沙基、迈 1 地基极限承载力公式的推导 耶霍夫等极限承载力公式大都是基于Tresca准则或 Mohr—Coulomb 准则推导而得¨ 。但是，Tresca准 1．1 基本假设 则，Mohr—Coulomb 准则并没有考虑中间主应力的影 1)基础底面粗糙。当地基发生整体剪切破坏并形 响。实验证明：中间主应力对土体的屈服和破坏有影 成延伸至基底平面高程处的连续滑动面时，基底以下 响u一’J。由Mohr—Coulomb 或Tresea强度准则推导的 有一部分土体将随基础一起移动而始终处于弹性状 地基极限承载力公式并不能完全反映地基实际情况， 态，该部分土体为弹性锲体。弹性锲体的边界口6为滑 且所得的结果是偏于保守的，不能充分发挥土体的强 动边界的一部分，并假设与水平面的夹角为 ，如 度潜能。双剪强度理论虽然考虑了中间主应力的影 图1。 响，但它只适用于TO=2tr 。／(2tr + 。)的材料 。 为了寻求适用于更广泛的各种材料的条形基础极限承 2)除弹性锲体外，在滑动区域范围内的所有土体 载力，笔者采用统一强度理论对条形基础地基进行极 均处于塑性状态，滑动区由径向剪切区 Ⅱ和朗肯被动 限承载力分析。 区Ⅲ组成，径向剪切区的边界6c由对数螺旋曲线表 统一强度理论可表示为 ： 示： r=r0e ‘ (2) F 一 ( + )=tr,(tr2≤ ) 式中： 为统一强度理论的内摩擦角， =aresin F= ( )一 =tr,(tr2≥ ) (1) _二二 鼍 三 鱼 2+ +sin~ob b ，r0为起始矢径， 为任 n 式中： ： 为材料的拉压比，b为统一强度理论中引 矢径与起始矢径r0的夹角。 。 进的反映中间主剪应力及相应面上的正应力对材料破 朗肯被动区Ⅲ的边界cd为直线与水平面成45。+ 坏影响程度参数。 岩土体