考慮模量變化和三維應力影響的地基沉降分層總和分析方法.pdf

1、地基沉降分析是地基處理與基礎設計的重要依據，是土力學的重要研究內容之一。但是，現有研究都表明目前已有沉降分析方法均與工程實際存在較大差距。究其原因在于進行地基沉降分析方法研究時考慮在三維初始地應力以及三維附加應力作用下的地基土變形力學參數變化對地基沉降分析影響的合理性存在缺陷與不足，因此，本文針對三維應力及其作用下引起地基土變形模量變化影響地基沉降分析的問題，基于多孔介質本構方程和等效介質理論的研究思路提出了新的地基沉降分析方法。

2、>　　首先，考慮地基土體的孔隙性質，視地基土為由孔隙與土顆粒骨架組成的兩相介質。并將地基土單元抽象為空心球殼單元，利用功的等效原理，采用Walsh公式及在體積應力作用下的球殼位移計算公式，導出了地基土變形模量、土顆粒骨架變形模量與地基土孔隙率之間的關系模型。隨后，基于等效介質理論，從細觀力學機理入手，引入本征應變的概念并利用Eshelby等效夾雜原理，研究土體細觀結構與宏觀性能之間的關系，相應的建立出了地基土土體變形模量、土顆粒骨架變形

3、模量與地基土孔隙率之間的關系模型。
　　然后，在前述兩種研究的基礎上，考慮三維應力影響以及地基土變形模量變化的非線性特征，引進分層總和與分級加載的思想，建立出了在增量體積應力作用前后的地基土變形模量變化的遞推關系模型，隨之提出了新的天然地基最終沉降分析方法。同時，在此基礎上針對復合中地基應力應變關的系復雜性，充分考慮復合地基中樁土之間的相互作用，采用豎向與橫向疊加的復合地基變形模式，并結合廣義胡克定律對復合地基中樁土豎向及水平向應