陕北地区第四系风积沙挡土结构物受力研究

李瑞强

（安徽理工大学能源与安全学院,安徽 淮南 232001）

在土木、水利工程实践过程中，为了维持建设场地地基的稳定性，研究地基土与挡土结构物接触面的力学特性是一个重要课题[1]。由于挡土结构物与地基土之间的变形模量差距较大，位于第四系风积沙地基中的挡土结构物，其基底接触面的受力状态将影响挡土结构物的抗滑能力[2]。所以，本文将采用数值模拟法，对陕北地区第四系风积沙地基中的挡土结构物进行受力分析，有利于陕北地区面对第四系风积沙构筑挡土结构物时，采取相应工程措施以提高挡土结构物建造水准，并提高挡土结构物抗滑稳定性。

2 研究方案

有限元法的突出优点是适用于处理非线性、非匀质和复杂边界等问题，而土体应力变形分析中恰恰存在这些困难问题。有限元方法的应用，能比较好地解决这些困难，在挡土结构物受力理论分析中开辟了新的途径。

利用有限个单元体所构成的离散化结构代替原来的连续体结构来分析土体的应力和变形，这些单元体只在结点处有力的联系。一般材料应力-应变关系可表示为：

利用有限单元法，可考虑土的非线性应力-应变关系，求得每一个计算单元的应力及变形后，便可根据不同强度指标确定破坏区的位置及破坏范围的扩展情况。若设法将局部破坏与整体破坏相联系起来，找到合适的临界滑面位置，再根据力的平衡关系推得安全系数，这样，就能将稳定问题与盈利分析结合起来。……