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基于有限元强度折减法的边坡动力稳定性可靠性分析
被引量:
30
1
作者
吴应祥
刘东升
+1 位作者
宋强辉
欧益宏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期2084-2090,共7页
传统有限元强度折减法在边坡稳定性数值分析中取得了一定的成功,但由于未考虑岩土体材料参数的变异性等不确定性因素,尚不能直接应用于边坡稳定性特别是动力稳定性可靠性分析问题。为此提出了基于有限元强度折减法的地震边坡动力稳定性...
传统有限元强度折减法在边坡稳定性数值分析中取得了一定的成功,但由于未考虑岩土体材料参数的变异性等不确定性因素,尚不能直接应用于边坡稳定性特别是动力稳定性可靠性分析问题。为此提出了基于有限元强度折减法的地震边坡动力稳定性可靠性分析方法。将有限元极限分析法、动力分析法和可靠性分析法三者耦合,分析求解边坡在地震作用下的动力稳定性可靠性问题,并将这一过程在数值计算程序中得以实现。在计算分析过程中,克服了原方法需不断人工试算才能得到边坡安全系数而无法量化处理问题,并对边坡动力失效准则进行了适用于程序化的改进,使其计算过程完全实现自主运行。结合典型算例分析结果表明,该方法显著的特点是能较全面地反映岩土体的动力特性和边坡岩土体材料强度参数的变异性及相关性,所得结果相对更加合理且更符合工程实际。该方法既是对有限元强度折减法的应用范围的有益推广,也为边坡动力稳定性可靠性问题研究提供了一条新的有效途径。
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关键词
边坡
有限元
强度折减法
动力可靠度
可靠性分析
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职称材料
边坡的弹塑性有限元可靠度分析
被引量:
36
2
作者
谭晓慧
王建国
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第1期44-50,共7页
以弹塑性有限元理论和可靠度理论为基础,基于偏微分技术及增量初应力法,对采用Mohr-Coulomb屈服准则的边坡土体进行了弹塑性随机有限元可靠度分析,比较了基于强度折减法和基于滑面应力分析的弹塑性随机有限元分析法的异同:前者编程简单...
以弹塑性有限元理论和可靠度理论为基础,基于偏微分技术及增量初应力法,对采用Mohr-Coulomb屈服准则的边坡土体进行了弹塑性随机有限元可靠度分析,比较了基于强度折减法和基于滑面应力分析的弹塑性随机有限元分析法的异同:前者编程简单,可利用现有大型有限元计算软件计算边坡的整体可靠指标,但不能确定边坡中相应的潜在滑动面的位置,计算量较大,运算速度较慢;后者可以同时求出边坡的整体可靠指标及潜在滑动面的位置,运算速度快,但编程复杂。文中还研究了基于滑面应力分析的弹塑性随机有限元可靠度分析方法中滑面可靠指标的4种计算方法,比较了不同功能函数形式对边坡可靠指标及滑面位置的影响,指出采用考虑滑面方向的功能函数形式来求解可靠指标的方法3与基于强度折减法的可靠度分析本质相同,较为合理。
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关键词
边坡
弹塑性有限元
可靠度分析
可靠指标
强度折减法
应力分析
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职称材料
边坡稳定分析有限元强度折减法失稳判据探讨
被引量:
12
3
作者
梁艳
李同春
《三峡大学学报(自然科学版)》
CAS
2012年第2期28-31,共4页
有限元强度折减法目前广泛应用于复杂条件下边坡稳定安全度的求解,其边坡失稳判据主要有有限元计算不收敛、位移拐点及塑性区贯通等.相应存在的问题有:收敛性受非线性求解方法制约、位移曲线的拐点有时并不明确、在滑动面未知的情况下...
有限元强度折减法目前广泛应用于复杂条件下边坡稳定安全度的求解,其边坡失稳判据主要有有限元计算不收敛、位移拐点及塑性区贯通等.相应存在的问题有:收敛性受非线性求解方法制约、位移曲线的拐点有时并不明确、在滑动面未知的情况下塑性区贯通判据难以准确把握临界点等.针对一经典边坡,讨论不同迭代算法的影响,提出边坡位移曲线的双拐点概念,从另一角度分析各判据,根据其特点建议联合采用位移出现拐点与塑性区全部贯通作为边坡失稳判据.
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关键词
有限元强度折减法
边坡失稳判据
非线性解
位移双拐点
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职称材料
多语言编程在边坡有限元可靠度分析中的应用研究
被引量:
1
4
作者
谭晓慧
王建国
+1 位作者
冯敏杰
毕卫华
《合肥工业大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期720-724,共5页
文章采用多语言联合编程的方法进行边坡稳定的有限元可靠度分析。前处理部分采用的是有限元通用分析软件ANSYS的APDL语言,用其编写的程序模块可方便地用于有限元网格的划分,以得到有限元计算所需的结点坐标信息、单元结点编号信息、约...
文章采用多语言联合编程的方法进行边坡稳定的有限元可靠度分析。前处理部分采用的是有限元通用分析软件ANSYS的APDL语言,用其编写的程序模块可方便地用于有限元网格的划分,以得到有限元计算所需的结点坐标信息、单元结点编号信息、约束结点自由度信息等内容;有限元主程序采用的是VISUALFORTRAN语言,它可进行基于强度折减法及基于滑面应力分析法的边坡稳定定值法有限元计算,以求解边坡的安全系数及其对应的滑面位置;亦可进行基于强度折减法及基于滑面应力分析法的边坡稳定有限元可靠度计算,以求解边坡的可靠指标及其对应的滑面位置;后处理部分采用的是MATLAB语言,它可方便灵活地绘制网格图、等值线图、滑面位置图及曲线图等各种图形。各种语言之间通过文本文件进行数据的传递,不必另外编写各语言间的接口程序。
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关键词
边坡稳定性
有限元
可靠度分析
强度折减法
滑面应力分析法
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职称材料
基于可靠度方法的既有铁路边坡稳定性分析
被引量:
13
5
作者
李杰
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2014年第2期33-37,共5页
研究目的:在山区既有铁路沿线进行工程项目建设时,常常会影响原有边坡的稳定性,甚至形成工程滑坡,因此合理评价边坡稳定性是保证既有铁路安全运营的重要前提。本文建立了结合有限元强度折减法和点估计法的边坡可靠度分析方法,并以修建...
研究目的:在山区既有铁路沿线进行工程项目建设时,常常会影响原有边坡的稳定性,甚至形成工程滑坡,因此合理评价边坡稳定性是保证既有铁路安全运营的重要前提。本文建立了结合有限元强度折减法和点估计法的边坡可靠度分析方法,并以修建厂房开挖坡脚引起的既有线隧道口边坡失稳为例进行系统分析。研究结论:(1)基于可靠度理论的边坡稳定性评价方法,能较全面地反映岩土参数的空间离散性、时间变异性等不确定性因素的影响,分析结果更为符合工程实际;(2)将有限元强度折减法与点估计法相结合,用于既有铁路边坡稳定性的可靠度分析,克服了传统的安全系数法的缺点,可较为全面地反映岩土体参数变异性对边坡稳定性的影响;(3)计算结果与Monte-Carlo法计算结果基本一致,但计算过程较为简单,因此工程实用性较好,可为类似工程提供借鉴。
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关键词
既有铁路边坡
边坡稳定性
强度折减法
点估计法
可靠度
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职称材料
统计矩法的边坡可靠度强度折减有限元分析
6
作者
刘胜
李金
陈亮
《西部交通科技》
2010年第4期28-31,35,共5页
文章将确定性分析的弹塑性强度折减有限元法与工程结构的统计矩可靠度分析法相结合,提出了基于统计矩法的边坡可靠度强度参数折减有限元法,并利用该法对大宝山露天铁矿南部某边坡的破坏过程进行了可靠度分析,得出边坡的安全系数和可靠...
文章将确定性分析的弹塑性强度折减有限元法与工程结构的统计矩可靠度分析法相结合,提出了基于统计矩法的边坡可靠度强度参数折减有限元法,并利用该法对大宝山露天铁矿南部某边坡的破坏过程进行了可靠度分析,得出边坡的安全系数和可靠指标。研究结果对大宝山边坡稳定性评价与治理具有指导意义。
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关键词
统计矩法
边坡可靠性
强度折减有限元法
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职称材料
基于强度折减法的黄土边坡可靠度分析
被引量:
2
7
作者
汪伟
申俊敏
+1 位作者
赵建斌
李红
《交通科技》
2013年第6期43-45,共3页
由于地质条件的复杂性,影响边坡稳定性因素存在着不同程度上的不确定性。因此,在边坡稳定性分析中,应考虑这些因素的不确定,对边坡进行可靠度分析。文中将有限元强度折减法和点估计法结合进行边坡的可靠度分析。对有限元强度折减法和点...
由于地质条件的复杂性,影响边坡稳定性因素存在着不同程度上的不确定性。因此,在边坡稳定性分析中,应考虑这些因素的不确定,对边坡进行可靠度分析。文中将有限元强度折减法和点估计法结合进行边坡的可靠度分析。对有限元强度折减法和点估计法的基本原理进行了简单介绍,将二者相结合进行一黄土边坡的可靠度分析。计算结果表明,该边坡整体上较稳定,但可能发生黄土层的浅层滑动,边坡的平均安全系数为1.10,处于基本稳定状态。边坡的破坏概率为26.5%,属于低危险等级,需对该边坡进行进一步的观测。有限元强度折减法和点估计法相结合,可方便、简捷地对边坡可靠性进行评价。
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关键词
强度折减法
点估计法
边坡
可靠度
破坏概率
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职称材料
题名
基于有限元强度折减法的边坡动力稳定性可靠性分析
被引量:
30
1
作者
吴应祥
刘东升
宋强辉
欧益宏
机构
后勤工程学院军事土木工程系
后勤工程学院岩土力学与地质环境保护重庆市重点实验室
重庆市地质矿产勘查开发局
兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期2084-2090,共7页
基金
中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室开放基金(No.IMHE200803)
成都理工大学"地质灾害防治与地质环境保护"国家重点实验室开放基金(No.GZ2007-04)
+1 种基金
西部灾害与环境力学教育部重点实验室(兰州大学)开放基金(No.Klmwde201003)
后勤工程学院青年科研基金资助项目(No.YQ11-43206)
文摘
传统有限元强度折减法在边坡稳定性数值分析中取得了一定的成功,但由于未考虑岩土体材料参数的变异性等不确定性因素,尚不能直接应用于边坡稳定性特别是动力稳定性可靠性分析问题。为此提出了基于有限元强度折减法的地震边坡动力稳定性可靠性分析方法。将有限元极限分析法、动力分析法和可靠性分析法三者耦合,分析求解边坡在地震作用下的动力稳定性可靠性问题,并将这一过程在数值计算程序中得以实现。在计算分析过程中,克服了原方法需不断人工试算才能得到边坡安全系数而无法量化处理问题,并对边坡动力失效准则进行了适用于程序化的改进,使其计算过程完全实现自主运行。结合典型算例分析结果表明,该方法显著的特点是能较全面地反映岩土体的动力特性和边坡岩土体材料强度参数的变异性及相关性,所得结果相对更加合理且更符合工程实际。该方法既是对有限元强度折减法的应用范围的有益推广,也为边坡动力稳定性可靠性问题研究提供了一条新的有效途径。
关键词
边坡
有限元
强度折减法
动力可靠度
可靠性分析
Keywords
slope
finite
elements
strength
reduction
method
dynamic
reliability
reliability
analysis
分类号
TU413.6 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
边坡的弹塑性有限元可靠度分析
被引量:
36
2
作者
谭晓慧
王建国
机构
合肥工业大学资源与环境工程学院
合肥工业大学土建工程学院
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第1期44-50,共7页
基金
安徽省水利厅科研项目
安徽省教育厅青年教师科研资助项目(2005jq1021)
文摘
以弹塑性有限元理论和可靠度理论为基础,基于偏微分技术及增量初应力法,对采用Mohr-Coulomb屈服准则的边坡土体进行了弹塑性随机有限元可靠度分析,比较了基于强度折减法和基于滑面应力分析的弹塑性随机有限元分析法的异同:前者编程简单,可利用现有大型有限元计算软件计算边坡的整体可靠指标,但不能确定边坡中相应的潜在滑动面的位置,计算量较大,运算速度较慢;后者可以同时求出边坡的整体可靠指标及潜在滑动面的位置,运算速度快,但编程复杂。文中还研究了基于滑面应力分析的弹塑性随机有限元可靠度分析方法中滑面可靠指标的4种计算方法,比较了不同功能函数形式对边坡可靠指标及滑面位置的影响,指出采用考虑滑面方向的功能函数形式来求解可靠指标的方法3与基于强度折减法的可靠度分析本质相同,较为合理。
关键词
边坡
弹塑性有限元
可靠度分析
可靠指标
强度折减法
应力分析
Keywords
slope
elasto-plastic
finite
element
method
reliability
analysis
reliability
index
strength
reduction
method
stress analysis
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
边坡稳定分析有限元强度折减法失稳判据探讨
被引量:
12
3
作者
梁艳
李同春
机构
河海大学水利水电学院
出处
《三峡大学学报(自然科学版)》
CAS
2012年第2期28-31,共4页
基金
水利部公益性行业科研专项基金资助项目(201001035)
国家自然科学基金资助项目(51079044)
文摘
有限元强度折减法目前广泛应用于复杂条件下边坡稳定安全度的求解,其边坡失稳判据主要有有限元计算不收敛、位移拐点及塑性区贯通等.相应存在的问题有:收敛性受非线性求解方法制约、位移曲线的拐点有时并不明确、在滑动面未知的情况下塑性区贯通判据难以准确把握临界点等.针对一经典边坡,讨论不同迭代算法的影响,提出边坡位移曲线的双拐点概念,从另一角度分析各判据,根据其特点建议联合采用位移出现拐点与塑性区全部贯通作为边坡失稳判据.
关键词
有限元强度折减法
边坡失稳判据
非线性解
位移双拐点
Keywords
shear
strength
reduction
finite
element
method
slope
failure criteria
nonlinear solutions
double inflection
point
s of displacement
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
多语言编程在边坡有限元可靠度分析中的应用研究
被引量:
1
4
作者
谭晓慧
王建国
冯敏杰
毕卫华
机构
合肥工业大学资源与环境工程学院
合肥工业大学土木与水利工程学院
出处
《合肥工业大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期720-724,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(50748033)
安徽省教育厅青年教师科研资助项目(2005jq1021)
合肥工业大学博士专项基金资助项目(2007GDBJ044)
文摘
文章采用多语言联合编程的方法进行边坡稳定的有限元可靠度分析。前处理部分采用的是有限元通用分析软件ANSYS的APDL语言,用其编写的程序模块可方便地用于有限元网格的划分,以得到有限元计算所需的结点坐标信息、单元结点编号信息、约束结点自由度信息等内容;有限元主程序采用的是VISUALFORTRAN语言,它可进行基于强度折减法及基于滑面应力分析法的边坡稳定定值法有限元计算,以求解边坡的安全系数及其对应的滑面位置;亦可进行基于强度折减法及基于滑面应力分析法的边坡稳定有限元可靠度计算,以求解边坡的可靠指标及其对应的滑面位置;后处理部分采用的是MATLAB语言,它可方便灵活地绘制网格图、等值线图、滑面位置图及曲线图等各种图形。各种语言之间通过文本文件进行数据的传递,不必另外编写各语言间的接口程序。
关键词
边坡稳定性
有限元
可靠度分析
强度折减法
滑面应力分析法
Keywords
slope
stability
finite
element
reliability
analysis
strength
reduction
method
slip surface stress analysis
method
分类号
TU31 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
基于可靠度方法的既有铁路边坡稳定性分析
被引量:
13
5
作者
李杰
机构
上海铁路局
出处
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2014年第2期33-37,共5页
文摘
研究目的:在山区既有铁路沿线进行工程项目建设时,常常会影响原有边坡的稳定性,甚至形成工程滑坡,因此合理评价边坡稳定性是保证既有铁路安全运营的重要前提。本文建立了结合有限元强度折减法和点估计法的边坡可靠度分析方法,并以修建厂房开挖坡脚引起的既有线隧道口边坡失稳为例进行系统分析。研究结论:(1)基于可靠度理论的边坡稳定性评价方法,能较全面地反映岩土参数的空间离散性、时间变异性等不确定性因素的影响,分析结果更为符合工程实际;(2)将有限元强度折减法与点估计法相结合,用于既有铁路边坡稳定性的可靠度分析,克服了传统的安全系数法的缺点,可较为全面地反映岩土体参数变异性对边坡稳定性的影响;(3)计算结果与Monte-Carlo法计算结果基本一致,但计算过程较为简单,因此工程实用性较好,可为类似工程提供借鉴。
关键词
既有铁路边坡
边坡稳定性
强度折减法
点估计法
可靠度
Keywords
existing railway
slope
slope
stability
strength
reduction
method
point
estimate
method
reliability
分类号
U2 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
统计矩法的边坡可靠度强度折减有限元分析
6
作者
刘胜
李金
陈亮
机构
同济大学地下建筑与工程系
同济大学岩土及地下工程国家重点实验室
青岛市公路规划设计院
出处
《西部交通科技》
2010年第4期28-31,35,共5页
文摘
文章将确定性分析的弹塑性强度折减有限元法与工程结构的统计矩可靠度分析法相结合,提出了基于统计矩法的边坡可靠度强度参数折减有限元法,并利用该法对大宝山露天铁矿南部某边坡的破坏过程进行了可靠度分析,得出边坡的安全系数和可靠指标。研究结果对大宝山边坡稳定性评价与治理具有指导意义。
关键词
统计矩法
边坡可靠性
强度折减有限元法
Keywords
point estimate method slope reliability finite elements strength reduction
分类号
U416.14 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于强度折减法的黄土边坡可靠度分析
被引量:
2
7
作者
汪伟
申俊敏
赵建斌
李红
机构
山西省交通规划勘察设计院
山西省交通科学研究院黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室
武汉理工大学交通学院
出处
《交通科技》
2013年第6期43-45,共3页
基金
黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室开放课题(No.KLTLR-Y11-6)
文摘
由于地质条件的复杂性,影响边坡稳定性因素存在着不同程度上的不确定性。因此,在边坡稳定性分析中,应考虑这些因素的不确定,对边坡进行可靠度分析。文中将有限元强度折减法和点估计法结合进行边坡的可靠度分析。对有限元强度折减法和点估计法的基本原理进行了简单介绍,将二者相结合进行一黄土边坡的可靠度分析。计算结果表明,该边坡整体上较稳定,但可能发生黄土层的浅层滑动,边坡的平均安全系数为1.10,处于基本稳定状态。边坡的破坏概率为26.5%,属于低危险等级,需对该边坡进行进一步的观测。有限元强度折减法和点估计法相结合,可方便、简捷地对边坡可靠性进行评价。
关键词
强度折减法
点估计法
边坡
可靠度
破坏概率
Keywords
shear
strength
reduction
method
point
estimation
method
slope
s
reliability
probabilityof failure
分类号
P642.22 [天文地球—工程地质学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于有限元强度折减法的边坡动力稳定性可靠性分析
吴应祥
刘东升
宋强辉
欧益宏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
30
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职称材料
2
边坡的弹塑性有限元可靠度分析
谭晓慧
王建国
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
36
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职称材料
3
边坡稳定分析有限元强度折减法失稳判据探讨
梁艳
李同春
《三峡大学学报(自然科学版)》
CAS
2012
12
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职称材料
4
多语言编程在边坡有限元可靠度分析中的应用研究
谭晓慧
王建国
冯敏杰
毕卫华
《合肥工业大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2009
1
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职称材料
5
基于可靠度方法的既有铁路边坡稳定性分析
李杰
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2014
13
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职称材料
6
统计矩法的边坡可靠度强度折减有限元分析
刘胜
李金
陈亮
《西部交通科技》
2010
0
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职称材料
7
基于强度折减法的黄土边坡可靠度分析
汪伟
申俊敏
赵建斌
李红
《交通科技》
2013
2
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职称材料
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