均质土地基上埋深条形基础极限承载力系数数值研究

摘要

以K-Terzaghi提出的叠加公式为基础计算均质地基上埋深条形基础的极限承载力，需要确定承载力系数及相应的埋深修正系数。一般情况是采用极限平衡法、滑移线法及上限分析法进行承载力问题的研究，但受假定破坏模式的影响，不同的研究成果具有较大差异，而有限元法并不事先假定破坏模式，其计算结果具有较高精度。通过在基础与地基土接触面及基础边缘土体内数值奇异点引入接触面单元，建立适用于埋深条形基础的理想弹塑性有限元数值计算模型。利用在ABAQUS平台上开发的计算模块，对饱和不排水黏土地基、砂土地基及土体摩擦角与黏聚力均不为0的地基承载力问题进行系统的有限元计算，分析各系数随基础侧面粗糙程度、地基土强度参数、超载大小等影响因素的变化规律，并与已有结果进行对比，所给出的承载力系数及相应埋深修正系数的计算图表，可供基础工程设计参考。