自然常数、对数螺线、能量守恒与地基极限承载力

本篇文章以地基失稳时的对数螺线型滑裂面为引，介绍了对数螺线、自然常数e的含义，以及能量守恒和虚功原理的关系与其在地基极限承载力问题中的应用。关于地基极限承载力的问题，最早由普朗德尔于1920年根据塑性平衡的观点，研究了坚硬物体压入较软的，均匀的、各向同性材料的过程，得到了如上图所示的滑移面的方程，人们将它应用于地基极限承载力的求解。上图中CD、CE为对数螺线。至今我们所使用的计算地基极限承载力的公式仍是由普朗德尔的公式演变而来。大家有没有想过地基失稳的滑裂面为什么是对数螺线？对数螺线又是什么？土体失稳时为什么非得沿着一个这样的面滑动？土体失稳时将要滑动的状态为什么被称为极限平衡状态，而不是直接称之为 ………………………………