强度折减有限元法中的单元阶次影响分析

强度折减有限元法是当前较为有效的边坡稳定性评价方法，且应用越来越广泛。但影响强度折减有限元法的因素有很多，单元阶次是其中比较重要的一个。通过3个经典算例，这些算例分别是二维地基承载力问题、二维边坡和三维边坡问题，分析了单元阶次的选择对强度折减法的影响。计算结果表明：随着单元的增多，线性单元和二次单元都从大于真实解的一侧来逼近真解；相对于二次单元，由于线性单元过“刚”，因此，会过高地估计安全系数，对于实际工程会偏于危险，且误差大，二次单元的误差是线性单元误差的1/8左右。在采用系统最大位移收敛与否的评判标准的基础上，利用二次单元来进行强度折减分析，则可以弥补这种线性单元的不足，得到更加合理的安全系数。二次单元比线性单元更适合于强度折减有限元法。