考虑孔隙水压力作用的岩土体弹塑性模型及其有限元实现
本文选题：孔隙水压力 + 弹塑性模型 ； 参考：《岩土力学》2016年S1期
【摘要】：岩土工程中孔隙水的作用一直是工程安全稳定分析中不容忽视的问题。基于Viesca提出的考虑饱和孔隙水压力作用的孔隙弹塑性模型,推导其在满足D-P准则的理想弹塑性情况下的具体形式。对于不排水条件,饱水状态下材料强度参数被等效化,使得屈服面的形状发生改变,同时根据最近点投影法确定其在弹塑性计算中的本构积分策略。不排水孔隙水压力对岩土体的塑性响应的影响得以表达,而对结构的稳定性的影响通过基于过应力概念的不平衡力反映出来。基于该模型开发非线性有限元程序Pore Tfine,选取非均质边坡降雨入渗下的稳定问题作为算例验证其实用性,边坡随降雨作用的非平衡演化过程得到研究。Skempton系数的增大对连续降雨条件下边坡有弱化作用,对其稳定性不利。
[Abstract]:The role of pore water in geotechnical engineering has always been a problem that can not be ignored in engineering safety and stability analysis. Based on the pore elastoplastic model proposed by Viesca which considers saturated pore water pressure the concrete form of the model is derived under the ideal elastoplastic condition satisfying the D-P criterion. For undrained condition, the material strength parameters are equivalent in saturated state, which makes the shape of yield surface change, and the constitutive integral strategy in elastic-plastic calculation is determined according to the nearest point projection method. The influence of undrained pore water pressure on the plastic response of rock and soil is expressed, and the influence on the stability of structure is reflected by the unbalanced force based on the concept of overstress. Based on the model, the nonlinear finite element program Pore fine is developed, and the stability problem of heterogeneous slope under rainfall infiltration is selected as an example to verify its practicability. The non-equilibrium evolution process of slope with rainfall is studied. The increase of Skempton coefficient weakens the slope under the condition of continuous rainfall, which is unfavorable to its stability.
【作者单位】： 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(No.51479097,No.11172150) 水沙科学与水利水电工程国家重点试验室科研项目(No.2016 KY 2)~~
【分类号】：TU43
【参考文献】
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，本文编号：1973780
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