非线性弹性模型下的有限元强度折减法探讨

"基于非线性弹性模型的有限元强度折减法研究，周璐翡，河海大学岩土所，采用邓肯-张非线性弹性模型，讨论有限元强度折减法在边坡稳定性分析中的应用，增加切线弹性模量Et的折减以提高计算准确性。" 有限元强度折减法是一种广泛应用于边坡稳定性分析的方法，它通过逐渐降低土体的强度参数来模拟可能的破坏模式。这种方法由周璐翡在其研究中进行了深入探讨，采用了邓肯-张非线性弹性模型，这个模型考虑了土体的非线性应力应变关系，更能真实反映土体的力学特性。 在传统的有限元强度折减法中，通常只对粘聚力c和内摩擦角φ进行折减，以寻找临界滑移面。然而，周璐翡指出这样的处理可能不足以完全捕捉到边坡破坏的复杂性。因此，他在研究中引入了切线弹性模量Et的折减，这是因为在土体破坏过程中，弹性模量的变化同样会影响其行为。通过对Et的折减，可以更精确地模拟边坡的渐进破坏过程和滑动面的形成。 论文阐述了现有的折减理论，即通过公式（1）和（2）对粘聚力和摩擦角进行折减，而保持其他参数不变。然而，这种简化处理可能忽视了土体性质的整体变化。周璐翡的研究扩展了这一理论，将切线弹性模量Et纳入折减范围，使得计算结果更接近实际情况。 有限元强度折减法的优势在于无需预先假设破坏面的位置和形状，这为分析提供了更大的灵活性。然而，对于折减规律的理解和改进一直是该领域的重要课题。周璐翡的这项工作为这一问题提供了新的视角，强调了弹性模量在边坡稳定性分析中的关键作用。 论文通过计算实例对比，验证了增加切线弹性模量Et折减的合理性，证明了这种方法可以提高有限元强度折减法的计算精度。这对于提升边坡稳定性分析的准确性和可靠性具有重要意义，为工程实践提供了更科学的计算依据。 这篇论文揭示了非线性弹性模型在有限元强度折减法中的应用潜力，尤其是在考虑切线弹性模量Et的影响后，能够更准确地评估边坡的稳定性。这一研究对于理解和改进有限元强度折减法，以及解决实际工程中的边坡稳定性问题具有重要价值。