挡土墙设计中的单元集成法

【摘要】：基于塑性力学上限定理的土压力计算,在数值上可以通过单元集成法来实现。它采用类似于有限元网格划分的方式离散墙背土体,并设定一个机动许可的滑动机构。在此滑动模式下,可以求得每个单元贡献的外力功率和内能耗散率。所有单元的能量变化率的总和就是墙背土滑裂体的总能量变化率。然后, 根据上限定理可以求得与滑动机构相对应的极限外载荷,并通过非线性数学规划法找到其最小值。本文采用平面和对数螺旋滑裂面的单滑块机制,对典型的土压力问题进行了分析,其结果说明了该方法的有效性。