边坡渐进破坏理论及稳定性讲稿.ppt

10.3 理想弹塑性模型沿滑面位移决定 由于沿滑面应力状态均已确定，则相对应的应变状态也很快被获得： 对于第m+1至第n条块为线性剪应力状态条块，应变为：  对于第m条块的剪应变为： 对于第1至第m-1条块，按第6假设和临界剪应变加以对比，取其大值。从第m-1条块开始计算，直至第1条块。剪应变为：  对于第1至n条块剪应变结果记为（ ），各条块的位移等于剪应变乘以条块底边长度。 以上计算所得应力和位移是现状所具有的应力和位移。当然可以和现状测量测得应力和位移加以比较，从而修改相应模型参数。 (10.7) (10.8) (10.9) 10 临界状态条块决定及破坏方式分析 10.4 理想弹塑性模型破坏方式 对于理想弹塑性模型可能破坏的形式分析，本文只取二种情况加以分析： 情况一：在第m条块处于临界状态的情况下，而第m+1，m+2，….，第n条块之间不存在剩余下滑力的相互作用，则取第m+1，m+2，….，第n条条块的正应力，以9.22式计算出相应的临界摩阻应力，记为： ，相应地计算出相对应的临界剪应变（按9.19式计算），记为： ，以利于稳定分析。 情况二：情况二属于渐近破坏分析，假设第m+1条块发展为临界应力状态，则可以计算第m条块给第m+1条块的剩余推力，步骤如下： 10 临界状态条块决定及破坏方式分析 正压力（ ）：正应力（ ）：摩阻应力（ ）：摩阻力（ ）：下滑力( )：  令第m+1条块的剩余下滑力( )等于零，则第m条块给第m+1条块的剩余推力 为： (10.10) (10.11) (10.12) (10.13) (10.14) (10.15) 10 临界状态条块决定及破坏方式分析 式中：     利用求得的剩余推力 ，可以求解第m+1条块的正应力及摩阻应力，从而获得第m+1条块的临界摩阻应力和剪应变。虽然求解获得了剩余推力 ，但如果对第m条块加以计算，同理可以获得第m-1条块重新作用于第m条块的剩余下滑力，第m条块新的正应力、临界摩阻应力和应变，这种计算可以至第1条块，此时第1条块的地表必须给予荷载，整个力才能处于平衡，因此，理想弹塑性本构模型在没有特殊荷载条件（如地表荷载、每个条块的地震加载等）下，难以对边坡实施渐近破坏研究（注：修改力学参数除外）。 10 临界状态条块决定及破坏方式分析 10.5 全新剪应力本构模型临界状态条块决定 由于全新剪应力本构模型可以描述破坏后区的力学状态，亦即处于破坏后区的摩阻应力小于临界摩阻应力，在临界摩阻应力均满足摩尔库伦准则条件下，其临界状态条块将在m条块之后，计算步骤如下： 首先取上述理想弹塑性模型第1至第m条块的剪应变计算结果（ ），对第1条块至第m条块实施下述计算：第i条块：正压力（ ）：正应力（ ）：  对应新模型的临界剪应变( )：模型参数 ： (10.16) (10.17) (10.18) (10.19) 10 临界状态条块决定及破坏方式分析 临界摩阻应力 ：模型参数 ：计算模型参数 ： 计算摩阻应力（ ）： 摩阻力（ ）： 下滑力( )：剩余下滑力( )： (10.20) (10.23) (10.24) (10.25) (10.26) (10.21) (10.22) 10 临界状态条块决定及破坏方式分析 当计算到第m条块时，其剩余下滑力 ，也即是在新模型条件下，第m条块不是临界状态条块，因此，必须继续加以计算，对第m+1条块进行计算，计算步骤如下： 首先计算： 第二步对第m条块直至第1条块按下式赋剪应变值： 第m条块：  第m-1至第1条块：  计算所得值与 加以比较取其大值。 从第m+1至第1条块形成了新的剪应变 ，记为：  再以方程（10.16~10.26）对第1条块直至第m+1条块进行计算（注：式10.23计算摩阻应力时，其 以 加以代替）。当计算到第m+1，其剩余下滑力 还是大于0，重复（10.27，1