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岩溶区条形刚性基础下伏孔洞顶板冲切极限承载力变分分析

曾中林; 曾大艇; 李韬宇; 刘双墉 中南大学土木工程学院; 湖南长沙410075

摘要：基于Hoek—Brown破坏准则及相关联流动法则，构建岩溶区条形刚性基础下伏孔洞岩体冲切破坏机制；根据极限分析上限定理，计算冲切破坏极限状态下的内能耗散功率和外力功率；根据虚功率原理得到极限承载力的泛函；利用变分原理结合边界条件，推导出冲切破坏曲面函数表达式，进而得到冲切极限承载力及冲切破坏形状。分析了岩体单一参数变化时，自由冲切和非自由冲切条件下极限承载力的变化情况和破坏模式。结果表明：材料参数B的变化对刚性基础的极限承载力的影响较为显著。随着材料参数B增大，条形刚性基础下伏孔洞顶板冲切极限承载力不断减小，自由冲切条件下孔洞破坏宽度减小，非自由冲切破坏时破坏曲线趋近于直线。

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