利用应力平衡方程、孔隙水的连续性方程,考虑到其他辅助方程例如应变协调方程、本构方程和水土特征曲线方程,可以建立非饱和土的有限元支配方程。形式上和饱和土相似,但是其中非饱和土关于孔隙水压力的矩阵中的元素与饱和土相比有很大的不同。
式中:矩阵[K],[L],[L′]和[H~]分别为刚度矩阵、水土耦合矩阵、流量矩阵;{Δ~U}和{ΔU~w}分别为节点位移矢量和超静孔隙水压力增量;{ΔF~}和{ΔQ}为总的外荷增量和流量增量。