老張說岩土——DAY39
2017年1月16日,大家一起刷新岩土工程的基本概念!暫時的目標是每天刷新一個基本概念,針對一個概念深入剖析、理解。期待著大家拋去完美主義,放下自我保護,暢所欲言,專註成長,共同的進步。特別聲明,本人水平有限並不是來給大家上課,僅僅是想起到一個剖磚引玉的作用,更確切地說是求拍磚,所以如果文字中有說的不對的地方期待著各位的指正也希望不會驚嚇到大家!
DAY39
土質邊坡的穩定性
剩餘下滑力法在有的規範中採用顯式解比如說《建築地基基礎設計規範》、《公路路基設計規範》,在有的規範中採用隱式解比如說《建築邊坡工程技術規範》。下面我們說說隱式解。與顯式解求解不同,在隱式解求解過程中我們將安全係數視為土體抗力儲備的一個折減係數。那麼,在土體抗力表達式和傳遞係數中,我們將原有的土體強度指標替換成經過安全係數折減的新的強度指標,這樣我們就得到了隱式解的方程。隱式解的求解方法還是先假設一個安全係數然後通過迭代、試算逐步滿足最後一個土條的條間力為0的條件,從而解答出安全係數。還有當條塊不多的時候通過解方程也是可以得到隱式解的安全係數的。
還有另外一種更能體現剩餘下滑力法顯式解和隱式解本質區別的公式推導方法,就是都從安全係數的定義開始進行推導。第一步就是列出安全係數的表達式,顯式解法的安全係數是將該土條的剩餘下滑力、滑面抗力(分為摩擦部分和黏聚力部分)以及上一個土條對該土條的剩餘下滑力減小抗滑力滑力和增大原滑面抗滑力摩擦部分的兩個作用力一起做為抗滑力寫在分子上,而土條本身自重的滑面方向的下滑力作為下滑力寫在分母上;隱式解法的安全係數是將滑面抗力(分為摩擦部分和黏聚力部分)以及上一個土條對該土條的剩餘下滑力增大原滑面抗滑力摩擦部分的作用力做為抗滑力寫在分子上,而土條本身自重的滑面方向的下滑力以及上一個土條對該土條的剩餘下滑力增大抗滑力的作用力、該土條的剩餘下滑力作為減小下滑力的作用一起做為下滑力寫在分母上。而後依次由安全係數的定義導出每一個土條的條間力的表達式。最終,得到最後一個土條的條間力從而由最後一個土條的條間力為0,可以列方程求解安全係數。從第一步對於安全係數的定義,我們可以看出兩種方法本質上的區別是:對條間力滑面切向分力是視為抗滑力部分還是視為下滑力部分。有的理論認為從這一區別來看,隱式解更為合理。為什麼呢?明天繼續。
期待各位的回復!
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