首页 期刊 岩土力学 基于上下负荷面的弹黏塑性本构模型及应力积分算法实现 【正文】

基于上下负荷面的弹黏塑性本构模型及应力积分算法实现

作者:王智超 蒋明镜 陈双林 蔡军 同济大学地下建筑与工程系 上海200092 同济大学土木工程防灾国家重点实验室 上海200092 湘潭大学岩土力学与工程安全湖南省重点实验室 湖南湘潭411105 华东勘测设计研究院交通与市政工程院 浙江杭州310014
结构性土   超固结   时间相依   应力积分  

摘要:为了描述天然软土的时间相依以及结构性特征,提出了一种能考虑土体超固结和结构性的实用弹黏塑性本构模型。它以Asaoka和Hashiguchi的上下负荷面作为某一应变速率下的参考屈服面,按照相对过应力的基本思路,新引入了两个能通过不同应变速率三轴压缩试验测定的率敏性参数c_0和m',建立了以当前应力、黏塑性应变以及黏塑性应变速率为状态变量的动屈服准则函数,并给出了基于Newton-Raphson迭代的应力积分算法,且成功地将其嵌入到大型有限元软件ABAQUS中。最终通过数值算例来验证模型的正确性以及应力积分算法的可靠性。结果表明:该模型能同时描述土体的率敏性、蠕变以及结构性特征,模型参数物理意义明确、易懂可测,预测结果与试验数据吻合良好,可用于复杂边值问题的有限元计算。

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