基于快速判断土体剪切破坏状态的MATLAB GUI设计
2021-12-15李娇娇陈二忠
岩土工程技术 2021年6期
关键词:界面
李 倩 李娇娇 陈二忠
(河北大学 建筑工程学院,河北保定 071002)
0 引言
建筑施工和土有着不可分割的关系,工程实践和室内试验都表明,土体破坏的主要表现形式为剪切破坏,当土体中的剪应力达到其抵抗剪切破坏能力即土的抗剪强度时,土体遭到破坏,丧失稳定性。土体破坏通常对建(构)筑物危害巨大,如水利工程建设中的不良地基、桥梁隧道建设中的软土地基、高层建筑的地基基础等,一旦处理不当将会直接影响到建(构)筑物的稳定与安全,因此土的抗剪强度在工程上具有重要研究意义[1-6]。
MATLAB 在土木工程、通讯工程、机械设备等各个领域均运用广泛,在土木工程领域可用于数值计算等方面。现已有MATLAB 应用包括三相指标换算、地基承载力计算、地基沉降计算三个模块的MATLAB GUI 系统开发[7];土力学试验中利用MATLAB 进行数据分析、试验曲线绘制等[8]。MATLAB 的应用极大地优化了计算处理过程,因此,基于MATLAB 计算系统在土力学中的开发有着重要的意义。
本文结合土的抗剪强度问题,应用MATLAB 程序以及GUI 设计了土体剪切破坏判断计算系统,能够根据直剪试验数据准确快速地计算出土的抗剪强度指标内摩擦角φ和黏聚力c,依据三种极限平衡判定方法判断土体状态,并将土体破坏情况以图形等形式直接呈现出来,更为直观地展示实际土体情况,有利于施工前对建设场地的土体检测,提高工程建设基础的安全性、稳定性。
