軟土結構性及蠕變特性理論研究.pdf

1、該文研究工作圍繞國家自然科學基金項目"移動往復荷載作用下流變性軟土的長期沉降分析"展開,重點研究天然軟土的結構性及結構性軟土的蠕變特性.具體內容歸納為以下幾個方面:1、從屈服準則、塑性流動法則和內變量硬化規(guī)律三個方面,總結并研究巖土材料受荷響應彈塑性模擬的一般原則與方法.2、運用巖土材料受荷響應彈塑性模擬的一般原則與方法,結合Dafalias等提出的邊界面塑性理論、徑向映射法則和塑性模量插值方法,建議一個關于循環(huán)荷載作用下重塑粘土的各向

2、同性彈塑性模型,并將模型數(shù)值模擬結果與試驗結果進行對比分析,以評價模型的有效性.3、在已建議的重塑土邊界面模型基礎上,將表征土結構性的內變量引入邊界面方程,由內變量的硬化規(guī)律和邊界結構面連續(xù)性條件求出塑性模量,之后運用塑性流動法則建立增量型彈塑性應力應變本構關系,并編寫了本構關系點積分程序.為驗證模型理論的有效性,對原狀Bothkennar粘土試樣一維壓縮試驗結果,以及原狀Bothkennar粘土的非等向固結不排水三軸壓縮試驗結果進行數(shù)

3、值模擬.計算分析表明:所建議的描述天然狀態(tài)粘土結構性損傷的彈塑性模型能夠較好地模擬結構性粘土的基本力學特性.4、為了描述流變性軟土與時間有關的受力行為,在已建議的粘土結構性損傷彈塑性模型基礎上,通過引入滯后塑性變形的概念,進一步將非彈性應變分解為瞬時塑性應變和滯后塑性應變,發(fā)展了一個考慮天然粘土結構性損傷的彈粘塑性本構模型.其中,滯后塑性分量包括體積蠕變和剪切蠕變兩個部分,二者分別采用Taylor次固結體積蠕變規(guī)律和Singh-Mitc