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《結構性軟土彈塑性損傷模型及其應用.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第44卷第4期浙江大學學報(工學版)Vol.44No.42010年4月JournalofZhejiangUniversity(EngineeringScience)Apr.2010DOI:10.3785/j.issn.10082973X.2010.04.031結構性軟土彈塑性損傷模型及其應用李金柱,朱向榮,劉用海(浙江大學軟弱土與環(huán)境土工教育部重點實驗室,浙江杭州310058)摘要:為了考慮結構性對軟土工程特性的影響,引入結構損傷變量,在巖土損傷力學理論和經典的修正劍橋模型基礎上建立擴展的彈塑性損傷模型,通過固結壓縮試驗和三軸剪切試驗確
2、定模型參數(shù).在通用有限元軟件ABAQUS平臺上開發(fā)所建立的彈塑性損傷模型UMAT子程序.將所建立彈塑性損傷模型應用到室內固結壓縮試驗和現(xiàn)場堆載預壓試驗的數(shù)值模擬中,并與修正劍橋模型所得結果進行對比.結果表明,當荷載較低時,彈塑性損傷模型計算所得沉降小于修正劍橋模型的結果;當荷載大于結構屈服壓力時,彈塑性損傷模型計算所得沉降大于修正劍橋模型的結果,即彈塑性損傷模型能夠反映軟土結構性的特點.關鍵詞:軟土;結構性;彈塑性;損傷;本構模型中圖分類號:TU470文獻標志碼:A文章編號:10082973X(2010)0420806206Elasto
3、2plasticdamageconstitutivemodelanditsapplicationtostructuralsoftsoilLIJin2zhu,ZHUXiang2rong,LIUYong2hai(MOEKeyLaboratoryofSoftSoilsandGeoenvironmentalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310058,China)Abstract:Structuraldamagevariablewasintroducedtoconsidertheeffectofst
4、ructuralpropertyontheen2gineeringcharacteristicofsoftsoil.Anextendedelasto2plasticdamagemodelwasestablishedonthebasisofsoildamagemechanicstheoryandtheclassicmodifiedCambridgemodel.Themodelparametersweredeterminedthroughconsolidationtestandtriaxialtest.TheUMATsubroutineof
5、theelasto2plasticdamagemodelwasdevelopedontheplatformofABAQUS.Finally,theelasto2plasticdamagemodelwasappliedinthenumericalsimulationoflaboratoryconsolidationtestandin2situpreloadingtest,andtheresultswerecomparedwiththoseofthemodifiedCambridgemodel.Theresultsshowedthatthe
6、settlementcomputedbytheelasto2plasticdamagemodelislessthanthatofthemodifiedCambridgemodelwhentheloadislow,butitisoppositewhentheloadexceedsthestructuredyieldstress,whichindicatesthattheelasto2plasticdamagemodelcanreflectthestructuralpropertyofsoftsoil.Keywords:softsoil;s
7、tructuralproperty;elasto2plasticproperty;damage;constitutivemodel本構理論是現(xiàn)代巖土力學的基礎,是土力學研展出來的,是重塑土試驗結果的理論概括,修正劍橋究的中心問題之一.由于土體受荷后表現(xiàn)出的特性模型就是其中典型的代表.大量的研究表明,絕大多非常復雜,人們建立了數(shù)百種之多的本構模型來反數(shù)天然土都有一定的結構性.在我國沿海地區(qū)廣泛映各類土的各種特性,然而在實際工程中得到應用分布的海相成因軟土,其結構性更為強烈.對湛江軟[123][3][425][6]的卻很少,且都有各自的適用
8、范圍.此外,工程中常土、上海黏土、杭州軟土、瓊州海峽軟土、[7][8][9]用的土體本構模型大多是針對飽和重塑土和砂土發(fā)溫州軟土、天津軟土以及寧波軟土的試驗結收稿日期:2008210224.浙江大學學報(工
