有限元极限分析法在边坡中的应用.
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岩土工程极限分析有限元法及其运用张 聪(甘肃煤田地质局一三三队,甘肃 白银 730913)摘 要:基于极限分析方法在岩土工程施工中的应用局限文章提出兼具数值分析方法和经典极限分析方法的有限元分析方法,在介绍有限元分析原理、基本理论、安全系数和发展历程的基础上,从边坡、地基、隧道等方面着重分析岩土工程极限分析有限元法的应用,验证有限元分析方法在岩土工程中应用范围的扩大,旨在能够为岩土工程施工建设发展提供更多有力的支持。
关键词:有限元极限分析方法;岩土工程;岩土滑坡中图分类号:TU195 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)14-0233-2Finite element method for limit analysis of geotechnical engineering and its applicationZHANG Cong(No.133 team of Gansu Coalfield Geological Bureau, Baiyin 730913,China)Abstract: Based on the limitation of the application of limit analysis method in geotechnical engineering construction, this paper proposes a finite element analysis method which combines numerical analysis method and classical limit analysis method. On the basis of introducing the principle of finite element analysis, basic theory, safety factor and development process, the application of limit analysis finite element method in geotechnical engineering is emphatically analyzed from the aspects of slope, foundation and tunnel, To verify the expansion of the application scope of finite element analysis method in geotechnical engineering, in order to provide more powerful support for the development of geotechnical engineering construction.Keywords: finite element limit analysis method; geotechnical engineering; geotechnical landslide极限分析法的力学基础是土体处于一种理想的弹性、属性状态,这种状态下,土体会出现一种平衡状态,即为土体滑动面上每个点的剪应力会和土地抗剪强度等同。
用ANSYS有限元法分析边坡稳定性的思考发布时间:2021-07-08T07:42:19.893Z 来源:《防护工程》2021年7期作者:陈洁[导读] :提出了ANSYS有限元法分析边坡稳定性的优点,使用ANSYS软件模拟典型天然边坡,为了提高仿真模拟的准确性和求解结果的准确度,提出在ANSYS软件中实体建模时在材料模型、几何模型和安全系数求解方面的思考。
针对实际边坡工程的ANSYS稳定性分析提出了一些问题和想法。
陈洁重庆交通大学河海学院重庆 400041摘要:提出了ANSYS有限元法分析边坡稳定性的优点,使用ANSYS软件模拟典型天然边坡,为了提高仿真模拟的准确性和求解结果的准确度,提出在ANSYS软件中实体建模时在材料模型、几何模型和安全系数求解方面的思考。
针对实际边坡工程的ANSYS稳定性分析提出了一些问题和想法。
关键词:边坡稳定;ANSYS;有限元1.ANSYS有限元法分析边坡稳定性的优点研究边坡稳定性问题可以大体分为极限平衡理论、室内模型研究和数值分析。
极限平衡理论不能考虑土体内部应力-应变的非线性关系,所求出的安全系数只能是假定滑落面的平均安全度。
求出的内力和反力不能代表实际产生的滑移变形的力,因此这个方法对于处理边坡稳定问题存在很大缺陷。
随着分析理论的不断完善,加之计算水平的不断发展,使有限元法有了越来越大的用武之地[1-2]。
用有限元研究边坡稳定性的优点如下:(1)破坏面的形状和位置不需要假定。
(2)有限元法有变形协调的本构关系。
(3)有限元法求解建议获得完整的应力、位移。
(4)有限元法可以考虑岩土体的不连续性,即非线性应力-应变。
2.ANSYS有限元法模拟边坡典型示例该边坡考虑弹性和塑性两种材料,边坡尺寸如图1所示。
图1边坡模型示意图计算模型为二维几何模型,模型先后建立了9个关键点、10条直线和3个面。
如图2所示。
图2 边坡网格模型示意图3.ANSYS实体建模中的思考尽管数值分析方法功能强大,但将其用于边坡稳定性分析现在也存在一些问题。
露天矿边坡稳定性分析方法摘要:目前,随着我国基础建设事业的发展,越来越多的边坡工程开始出现。
随着露天矿山开采深度的增加,开挖扰动会导致岩体工程不断劣化,应力环境将会更加复杂,威胁到矿山生产的正常进行。
基于此,必须加强开挖扰动对露天矿边坡稳定性影响分析,以进一步保证矿山安全。
关键词:露天矿边坡;稳定性;安全因素引言在露天矿开采活动中,边坡失稳的现象非常常见,如不能得到妥善处理,很容易出现安全事故。
在本文中,笔者从露天矿边坡的特点入手,对影响露天矿边坡稳定性的安全因素展开分析,提出提升露天矿边坡稳定性的有效策略,为该方面的工作人员提供有价值的参考资料。
1露天矿边坡的特征1.1露天矿的边坡比较高,有些边坡在几十米到几百米之间,有些边坡甚至会达到数千米高,经过相应的观察可以发现,所揭露的岩层越多,那么边坡的差异就会越大,而且边坡也就会变得极为的复杂,岩体在暴露的过程中,整个岩体暴露的时间就会变得更长,而且岩体的完整性也比较差,岩体呈现出破碎性,经常相应的试验发现整个岩体的强度也是极低的。
1.2露天矿在形成的过程中,最终的边坡主要是从上部到下部逐渐的形成的,而且由于上部的年限比较长,在这种情况下就会缺乏稳定性,与此同时也具有着一定的时效性,从本质上来说,由于年限的不同,其边坡的上部和下部的稳定性也就存在着一系列的差异。
1.3露天矿场在开采的过程中,每一天都必须要进行穿孔、运输和爆破处理,这样就会产生一定的振动,对于周围的边坡是有着一定的影响的,在超出边坡承受范围的时候边坡的稳定性就会下降甚至出现一定的危险。
1.4边坡主要是由于露天矿体被不断的开采导致的,在这样的情况下,边坡的稳定性就在不断的变化,随着时间的推移和矿体的不断开采,边坡的稳定性会逐渐的下降。
1.5边坡的主要类型按照几何形状可以将其分为内陷边坡、倾斜边坡和外鼓边坡等,根据露天矿的坡体可以将其分为泥土边坡、岩石边坡、尾矿坡和构筑堆坡。
2影响露天矿边坡稳定性的安全因素2.1地质因素一是岩石性质与结构产生的影响。
极限平衡法与有限元法在边坡稳定中的对比霍继炜【摘要】分析了极限平衡法和有限元强度折减法的基本原理,针对同一边坡进行了稳定性分析,分析结果表明:利用有限元强度折减法得出的安全系数与毕肖普法和简布法差值分别为0.288和0.359。
%The study analyzes the basic principles for the limit equilibrium method and the finite element strength reduction method, undertakes the stability analysis on the same side slope, and proves by the analysis results that the difference values of the safe coefficient achieved by the finite element strength reduction method with the ones from the Bishop method and the Janbu method are respectively 0.288 and 0. 359.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2012(038)015【总页数】2页(P61-62)【关键词】极限平衡法;有限元强度折减法;边坡稳定;安全系数【作者】霍继炜【作者单位】中国建筑第七工程局有限公司,河南郑州450000【正文语种】中文【中图分类】TU413.620 引言边坡的稳定性问题是基坑边坡、路堑边坡等边坡工程中最常见的问题,其稳定性分析方法也一直是岩土领域的学者研究的热点问题之一。
目前,用于边坡稳定性的分析方法主要有极限平衡法和有限元法。
极限平衡法是国内外应用最为广泛的边坡稳定性分析方法。
同时,随着科技的不断发展,计算机应用技术的不断革新,有限元分析方法也得到了很大的发展。
极限平衡法与有限元强度折减法对某公路边坡挡土墙稳定性分析杨和平【摘要】针对边坡稳定性分析的极限平法和有限元强度折减法的特点进行了讨论,并结合一具体挡土墙的工程实例,采用极限平衡法和有限元强度折减法对该挡墙的整体稳定性进行了计算分析.分析结果表明:采用极限平衡法和有限元强度折减法均可以得到边坡的安全系数,且采用极限平衡法得到的安全系数值偏安全,可满足工程设计要求.采用有限元强度折减法可以得到边坡体的应力-应变,可作为极限平衡法的补充设计依据.%This paper explores the features of the limit equilibrium method and the strength reduction finite element method for slope stability analysis. Taking a retaining wall construction project as an example, the author computes and analyses the general stability of the wall using the limit equilibrium method and the strength reduction finite element method. The final result suggests that safety factor can be generated by taking either the limit equilibrium method or the strength reduction finite element method. However, the safety factor acquired from the limit equilibrium method is more accurate, meeting the standards for engineering designs. Meantime, the stress - strain of the slope can be calculated by using the strength reduction finite element method, serving as a supplement for designs taking the limit equilibrium method.【期刊名称】《公路工程》【年(卷),期】2012(037)003【总页数】4页(P180-183)【关键词】极限平衡法;有限元强度折减法;边坡安全系数;稳定性【作者】杨和平【作者单位】湖南路桥建设集团公司,湖南长沙 410004【正文语种】中文【中图分类】U416.1+40 前言在挡土墙设计中,挡土墙的整体稳定验算为挡土墙设计的重要内容之一,目前在挡土墙的整体稳定性验算通常采用极限平衡理论按瑞典条分法计算挡土墙的整体稳定性。