基于广义位势理论的土的非共轴特性研究

发布时间：2019-11-22 13:18

【摘要】：传统的塑性位势理论隐含了应力主方向和塑性应变增量主方向共轴的假定,无法客观地描述主应力轴旋转过程中的非共轴现象。基于广义位势理论提出的拟弹性弹塑性本构模型,把总的塑性应变分解为满足弹性分解准则的拟弹性部分和符合传统塑性理论假设的纯塑性部分,分解后建立的模型更为合理和简便,同时又可以解决土的非共轴问题。通过单剪试验结果的验证表明,基于广义位势理论的拟弹性弹塑性模型的模拟效果较好,传统的弹塑性模型(共轴模型)模拟得到的主应力方向和塑性主应变增量方向保持共轴,而拟弹性弹塑性模型(非共轴模型)的模拟结果则能够合理地描述主应力轴旋转过程中的非共轴特性,结果更符合实际,从而为解决土的非共轴特性问题提供了一种有效的方法。
【图文】：

一性，因此，将两者叠加后得到的总塑性应变增量则可满足非共轴性。为方便说明，以平面问题为例讨论基于拟弹性弹塑性模型的土的非共轴性分析。根据拟弹性弹塑性模型的建模思想，总应变增量可表述为epeppddddijijijij（26）式中：edij为弹性应变增量部分，通常由广义胡克定律确定，即eeeeeeeeeeed1//0dd/1/0d1dd00xxzzxzxzEEEEE（27）总的塑性应变增量pdij则由pedij与纯塑性应变增量ppdij组成，如图1所示。图中，pedij为拟弹性塑性应变增量部分，遵从弹性法则，并与应力增量有相同的方向，可称之为非共轴塑性应变增量。ppdij为纯塑性应变增量部分，遵从传统塑性位势理论的假设，满足共轴性假定，可称之为共轴塑性应变增量。图1非共轴塑性应变增量Fig.1Plasticstrainincrementofnon-coaxialitypedij和ppdij两部分可分别采用弹性模型和符合传统塑性位势理论假设的模型来表示，即pepepepepepepepepepeped1//0dd/1/0d1dd00xxzzxzxzEEEEE（28）式中：Epe、pe根据式（20）得到。pppppppddddddxxzzxzxzC（29）式中：pC为塑性柔度矩阵，根据式（14）得到，其中塑性系数A、B、C、D满足关联流动法则。由以上分析可知，，基于广义位势理论提出的拟弹性弹塑性模型，把总的塑性应变分解为满足弹性分解准则的拟弹性部分和符合传统塑性理论假设的纯塑性部分，这样分解后得到的塑性应变增量满足非共轴性，因此，拟弹性弹塑性模型可用于土的非共

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 杨蕴明;柴华友;韦昌富;;非共轴本构模型的数值计算问题[J];岩土力学;2010年S2期

2 钱建固;黄茂松;;复杂应力状态下岩土体的非共轴塑性流动理论[J];岩石力学与工程学报;2006年06期

3 罗强;王忠涛;栾茂田;杨蕴明;陈培震;;非共轴本构模型在地基承载力数值计算中若干影响因素的探讨[J];岩土力学;2011年S1期

4 扈萍;茂松;马少坤;秦会来;;基于临界状态模型的砂土非共轴本构模拟[J];岩土力学;2011年S1期

5 扈萍;黄茂松;钱建固;吕玺琳;;砂土非共轴特性的本构模拟[J];岩土工程学报;2009年05期

6 冯大阔;侯文峻;张建民;;粗粒土与结构接触面切向变形非共轴现象的试验研究[J];岩土工程学报;2011年07期

7 王勇生,朱光;运动学涡度及其测量方法[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2004年11期

8 Giovanni Guglielmo;Jr;吕尳峰;;深成岩体膨胀和非共轴构造变形之间干涉作用的三维计算机模拟及野外意义[J];宝石和宝石学杂志;1994年01期

9 张进江,郑亚东;造山带伸展构造机制综述[J];地质科技情报;1996年03期

10 P.Choukroune ,刘亚军;剪切判据与构造对称[J];地球与环境;1988年12期

相关会议论文 前2条

1 王新社;郑亚东;王涛;;三维变形分析及其在楼子店韧性剪切带中的应用[A];构造地质学新理论与新方法学术研讨会论文摘要集[C];2006年

2 周翊;;方解石岩石的剪切变形实验:显微构造及组构特征[A];第四届全国构造物理、第二届全国高温高压联合学术讨论会论文摘要[C];1989年

相关博士学位论文 前1条

1 侯文峻;土与结构接触面三维静动力变形规律与本构模型研究[D];清华大学;2008年

本文编号：2564489