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強夯地基計算固結總沉降的分層總和法與應力路徑法我們已經全面了解了,現在就另外兩種方法進行下全面的剖析。
1、數值計算法
目前用于沉降分析的數值計算方法有:差分法、有限單元法、邊界元法和無單元法等。其發展趨勢是有限元法與差分法或者與邊界元法相結合解決問題。有限元可以結合土的變形特性,一般除了能選用彈塑性、非線彈性、黏彈塑性等多種描述土體應力與應變關系之間的模型以外,還能夠考慮比較復雜的土體本構關系,例如一些考慮流變的黏彈塑性模型,考慮損傷效應的彈塑性損傷模型等。求得的沉降可以同時包含瞬時沉降、固結沉降和次固結沉降三部分。此外,有限單元法還可以考慮復雜的邊界條件、土體應力-應變關系的非線性特性、土體的應力歷史、水與骨架上的應力的耦合效應,可以模擬現場逐級加荷處理超填土問題,能考慮側向變形、三維滲流對沉降的影響,并能求得任-時刻的沉降、水平位移、孔隙水壓力和有效應力的變化。盡管有限元法的適應性很強,但是由于其采用的模型中所涉及的計算參數多且不易確定,程序復雜難以為一般工程設計人員接受,在實際工程中并沒有得到普遍應用。
2、現場試驗法
此方法是通過不同的現場或原位試驗結果與土的性質指標之間的統計相關關系,估算土的變形指標,然后仍按彈性理論的基本公式估算沉降,在對某些取原狀土樣進行室內試驗有困難的情況下,它不失為一種可行的途徑。目前常用的有靜、動力觸探試驗法、標準貫入試驗法及旁壓儀試驗等。不論是標準貫入試驗、靜力觸探試驗,還是瞬態波,在建立土性指標相關關系時,不可能考慮士層的諸多因素,例如應力歷史、各向異性、實際應力狀態、土的剪脹性、基礎形狀大小等。其可靠性在很大程度上依賴于實際經驗,它只是一種粗略的估算方法。