OPTUMG2计算的斜坡坡顶承载力剪切耗散路径随着坡高而变化,这是怎么回事啊?

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胡卫东博士论文5.4.4算例2-给库伦请教用c.zip

OPTUMG2计算的斜坡坡顶承载力剪切耗散路径随着坡高而变化,这是怎么回事啊?

参数:c=10kpa。φ=30度,按照手册里的公式考虑剪胀角折减后的粘聚力27.68

重度18,坡度分别取32.5°,33°,33.5°

基础宽度2m,坡顶到基础边缘距离2m,基础埋深1m

基础为无重刚体,没设接触面

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计算结果如下图所示: 

坡高

32.5度

33度

33.5度

15m

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20m

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30m

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40m

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从上图中,可以看出,

1、32.5度剪切耗散与坡的高度无关。都是在坡面中间出露,计算的荷载乘数也相差无几(从381-382-387);

2、33度的剪切耗散路径在10m、20m坡高时在坡面出露,乘数荷载也相差无几,从365-373。但是在坡高增加到30m和40m时,剪切耗散路径在直接到了坡脚,荷载乘数也从30m时的365降低到了326,以上剪切耗散路径表现出和坡高有关系。

3、33.5度的剪切耗散路径不管坡高是多少均从坡脚滑出。荷载乘数从354,352,329,271一路直降。

对应于每一个坡角度,只有坡高变化,其他参数不变。

经过大量试算(感谢极限分析速度快),发现就这个模型而言,还有如下规律:

在试算中还发现,对于32.5度坡角,本来破坏路径和坡高无关,但是发现,如果从40m高度继续增加坡高,滑裂面从坡面出露改为从坡角出露,并且在40-40.3m坡高的计算结果网格叠加图上看到自适应网格有向坡角改动的迹象:

40m,乘数387

40.3m,乘数387

40.35m,乘数365

41m,乘数377

45m,乘数360

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在坡角≤32度后。剪切耗散路径即和坡高关,滑裂面都在坡面出露。

在坡角≥34度后。剪切耗散路径即和坡高关,滑裂面都在坡脚出露。

 

问题:

1、根据梅耶霍夫斜坡承载力公式和土力学原理,在坡高大于滑裂面深度的情况下,坡顶承载力应该和坡高无关,上述结果怎么解释啊?

2、如果破坏路径、荷载乘数与坡高有关,实际工程中应该怎么取值?

附件已上传!多谢,还请吴总多费心!!!!

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