基于有限元原理对建筑基坑边坡支护稳定性的计算研究

刘占宏

(陕西国防工业职业技术学院 建筑与热能分院,陕西 西安 710302)



基于有限元原理对建筑基坑边坡支护稳定性的计算研究

刘占宏

(陕西国防工业职业技术学院 建筑与热能分院,陕西 西安 710302)

选取某一实际护坡支护工程进行有限元建模，并采用MATLAB8.0软件以及ANSYS9.0软件找到滑裂面，计算出滑裂面上切应力的数值以及最大切应力的作用位置，再通过有限元法计算出边坡支护稳定性安全系数，并与传统方法计算得出的安全系数进行对比。结果显示：有限元法计算得出的安全系数较大，且几种方法的安全系数变化趋势是相同的。

有限元; 安全系数; 滑裂面; 稳定性

随着国内工程建设的不断增多，许多建设部门都会涉及到大量的边坡问题，边坡一旦发生失稳破坏，将会发生严重危害，因此，把边坡失稳灾害降到最低一直是工程设计人员所不懈追求的目标。鉴于此，本研究拟通过对某实地的有限元建模以探寻建筑工地中人造边坡的稳定性问题，旨在发现其中规律，并将其推广到更广泛的边坡稳定性研究领域之中。

1 有限元建模原理

有限元方法基本求解步骤：根据实际问题确定求解域的几何区域；将求解域划分为有限个网格单元的离散域(网格单元越多，计算结果越精确)；推导有限单元的列式，建立单元试函数，进而形成单元矩阵；采取迭代法或者直接法等对联立方程组进行求解，获得单元节点处状态变量近似值。单元的各种性质……