由试验确定抗剪强度指标φ，c的分布规律时，常遇到的问题是样本有限，并且φ，c是存在着较强负相关的二维联合概率分布，按某一强度保证率不能唯一地确定一对分项系数设计所需要的抗剪强度标准值。一般地说，单点试验成果（τ t，ó t）无法唯一地确定（φ t，c t）采取一种新的思路，假定对每个试验点（τ t，ó t）都存在相应一组（φ t，c t）该（φ t，c t）是所有满足试验点（τ t，ó t）的组合中出现概率最大的组合。这样求解（φ t，c t）的问题即成为可靠度方法求解设计验算点的问题。一旦所有的（φ t，c t）全部定出，φ，c的分布规律时也随之确定。在确定（φ t，c t）的同时，该点的可靠度指标β t也随之确定，可以用β t来衡量各点离散度，这样一个二维联合概率分布便转换为一个一维的概率分布问题。由此只需给出一保证率，即可定出该保证率下的值φ，c

针对岩土材料常用的D-P准则，提出了一种新的增量分析方法，不用形成弹塑性增量矩阵，直接导出了符合正交流动法则的转移应力的解析解。该方法无论是对小步长还是大步长加载均有良好的收敛性。当采用精细的步长划分时，它就是严格意义上的理想弹塑性增量计算。在大步长情况下，在收敛域内最大载荷低于结构真实的极限承载力；对应的应力场是一个静力容许应力场；同时由于正交流动法则在平均意义下得到满足，收敛域内最大载荷接近结构真实的极限承载力。按此法所得结果接近真解且偏于安全。将整个计算模型装入三维非线性有限元程序TFINE中，对某拱坝进行了超载分析。

In this paper, a three-dimensional penny-shaped isotropic inhomogeneity surrounded by unbounded isotropic matrix in a uniform stress field is studied based on Eshelby' s equivalent inclusion method. The solution including the deduced equivalent eigenstrain and its asymptotic expressions is presented in tensorial form. The so-called energy-based equivalent inclusion method is introduced to remove the singularities of the size and eigenstrain of the Eshelby' s equivalent inclusion of the penny-shaped inhomogeneity, and yield the same energy disturbance. The size of the energy-based equivalent inclusion can be used as a generic damage measurement.

研究了弹塑性计算中不平衡力的性质，揭示了它和加固力、结构稳定性的密切关系。研究表明，对任一迭代步，只要施加一个反向不平衡力（加固力），结构就是稳定的。可以用总余能范数来衡量弹性试应力场和调整后应力场的偏差，弹塑性本构关系要求该总余能范数取最小值；不平衡力就是两应力场差值在结点上的集中体现，故在总余能范数的意义上，按弹塑性本构关系确定的不平衡力或加固力是最小的。弹塑性计算确定的加固力和真解相比偏于安全。拱坝计算实例表明，不平衡力分析对分析结构稳定性、指导加固设计有益。

采用二维格构模型分析了岩石中锚杆拔出试验。格构模型将材料在细观尺度上离散为由梁单元组成的格构系统。单元采用简单的本构关系和破坏准则，假定单元的抗拉强度服从正态分布，以引入岩石的非均质性。在外载作用下对整体网格进行线弹性分析，计算出格构中各单元的局部应力，超过断裂阈值的单元将破坏，材料的开裂过程通过单元的依次破坏来模拟。研究中考察了材料非均质程度、约束条件对开裂机理的影响。数值结果表明，非均匀性导致了开裂形态的非对称性，而增加水平约束后，试件的荷载-位移反应由脆性变为柔性。

本文根据Ottosen的弹塑性材料发生应变局部化时的临界局部化方向和相应的临界硬化模量的解析解，编制了弹塑性局部化分析的有限元程序。对平面应变混凝土压板进行了局部化分析，得到其不同位移荷载步下的局部化区的形成过程和最终破坏模式。对两个拱坝进行弹塑性局部化分析，得到它们在不同超载情况下的破坏区，并对二者的破坏形式进行了比较。结果表明拱坝的局部化最先出现在下游坝踵和上游坝趾，但其最终破坏形态与坝体型有关。

Crack growths processes of various types are widely covered by power laws. Especially, both creep deformation of creep-resistant bulk materials and creep crack growth in such materials can be covered by power laws and possess close exponents in many cases [1]. This paper focuses on the microscopic thermodynamic mechanisms of the correspondence and the power law itself. In this paper, it is shown that the power laws can be considered as certain homogenous kinetic rate laws of local or microscopic internal variables within the thermodynamic framework of Rice [2, 3] and correspond to a certain macroscopic requirement of maximum dissipation. It is revealed that nonlinear phenomenological equations and Onsager reciprocal relations emerge naturally from the framework if each rate is a monotonic increasing and homogeneous function of the same degree in its conjugate force. The homogeneity property transfers exactly from local internal variables to global internal variables. On the basis of the remarkable properties, it is shown that the power laws of crack growth directly lead to the refined Griffith criterion by Rice [4], and both exponents of creep deformation and creep crack growth can be related by a simple linear relation.

采用工程结构极限分析方法，利用已有的有限元计算程序并结合数学规划方法来推求拱坝的整体安全系数。作为弹塑性求解问题的简化方法，极限分析比传统的弹塑性增量计算效率更高、更实用。提出了适用于三维混凝土高拱坝结构极限下限分析的有限元数学规划算法，针对数学规划格式中未知变量过多的难点，采用有限元弹塑性增量计算中同一增量步上不同迭代步之间的应力差来构造缩减的自平衡应力场。采用序列二次规划算法直接求解下限分析的非线性规划问题，避免了线性化屈服条件造成的计算规模的大幅度增加。算例表明，提出的方法切实可行而且效率更高。