彈性地基梁虛擬節(jié)點(diǎn)法的差分解析.pdf

1、地基與基礎(chǔ)共同作用問(wèn)題的研究是當(dāng)前基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、地下結(jié)構(gòu)研究的根本問(wèn)題之一，也是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的重要問(wèn)題。而地基的反力分布是結(jié)構(gòu)計(jì)算的重要依據(jù)，因而地基反力分布也是基礎(chǔ)與地基共同作用的核心問(wèn)題。 WINKLER地基模型將地基反力分布表述為與地基的變形呈正比，為基礎(chǔ)梁的結(jié)構(gòu)計(jì)算帶來(lái)了方便，但對(duì)地基的應(yīng)力擴(kuò)散沒(méi)有反映。即傳統(tǒng)的彈性地基梁的計(jì)算方法都沒(méi)有考慮基礎(chǔ)以外土體對(duì)彈性地基梁的約束作用，它們把梁端假定為自由邊界，這種假定和現(xiàn)實(shí)情況是不

2、相符的。實(shí)際上基礎(chǔ)以外的土體和基礎(chǔ)下面的土體是一體的，它們一起與地基梁發(fā)生相互作用；基礎(chǔ)以外的土體對(duì)地基梁的約束影響在粘性土的情況下表現(xiàn)的尤為明顯。本文通過(guò)延展梁的辦法建立虛擬梁段，以虛擬梁段來(lái)代替基礎(chǔ)以外土體對(duì)地基梁的約束影響，建立差分方程組，然后以彈性地基梁的荷載平衡、彎距平衡為約束條件采用加速遺傳算法(RAGA)來(lái)優(yōu)化虛擬梁段的撓度大小，進(jìn)而確定彈性地基梁的撓度、地基反力分布情況。文中分析了梁的EI參數(shù)，地基系數(shù)K，剪切模量G，荷