一个基于细观结构的粗粒料弹塑性本构模型

发布时间：2018-05-03 19:07

  本文选题：粗粒料 + 细观结构　； 参考：《岩土工程学报》2017年05期

【摘要】：针对粗粒料的剪胀特性和强度非线性,在经典弹塑性理论框架内,建立了一个基于细观结构的粗粒料弹塑性本构模型。模型采用基于颗粒材料细观结构变化推导得到的屈服函数,在此基础上由非相关联流动法则得到的剪胀方程,结合粗粒料典型的三轴压缩试验结果,引入一种无黏性土的压缩模式,构造了能够统一描述粗粒料剪胀、剪缩特性的硬化参数。阐述了由常规三轴试验和等向压缩试验确定模型全部7个参数的方法。对3种粗粒料三轴压缩试验结果进行了预测,预测结果与试验结果吻合良好,说明模型能够合理地反映粗粒料的应力变形特性。
[Abstract]:In view of the shear expansion characteristics and strength nonlinearity of coarse granular materials, a elastic-plastic constitutive model of coarse granular materials based on meso-structure is established in the framework of classical elastic-plastic theory. The model adopts the yield function derived from the variation of meso-structure of granular materials and the shear expansion equation derived from the law of non-phase correlated flow, combined with the results of typical triaxial compression tests of coarse granular materials. In this paper, a compression model of non-clay soil is introduced, and a hardening parameter which can describe the shear dilatancy and shear-shrinkage characteristics of coarse grain is constructed. The method of determining all 7 parameters of the model by conventional triaxial test and isotropic compression test is described. The results of triaxial compression tests for three kinds of coarse granular materials are predicted. The predicted results are in good agreement with the experimental results. It shows that the model can reasonably reflect the characteristics of stress and deformation of coarse granular materials.
【作者单位】： 河海大学水利水电学院;浙江省水利水电勘测设计院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51179059) 中央高校基本科研业务费项目(2015B25014)
【分类号】：TV41

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本文编号：1839717