均質(zhì)飽和黏性土的三剪統(tǒng)一結(jié)構(gòu)性本構(gòu)模型及ABAQUS二次開發(fā).pdf

1、現(xiàn)階段廣泛采用的土體本構(gòu)模型基本上都是基于重塑土試驗(yàn)建立的。這些本構(gòu)模型沒有考慮土的結(jié)構(gòu)性,從而不能很好的描述土的結(jié)構(gòu)性對土的力學(xué)性質(zhì)的影響。從廣義上講,自然土體都存在一定的結(jié)構(gòu)性。因此,對結(jié)構(gòu)性土體的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系進(jìn)行研究,從而建立考慮結(jié)構(gòu)性土體的本構(gòu)模型具有重要意義。
　　以均質(zhì)飽和黏性土作為研究對象,根據(jù)應(yīng)力變換法,通過不同的1I和q來控制土體的應(yīng)力破壞比M。將三剪統(tǒng)一強(qiáng)度準(zhǔn)則作為破壞準(zhǔn)則,并與結(jié)構(gòu)性劍橋模型相結(jié)合,從而建立了

2、土的三剪統(tǒng)一結(jié)構(gòu)性本構(gòu)模型。該模型具有三剪統(tǒng)一強(qiáng)度準(zhǔn)則以及結(jié)構(gòu)性劍橋模型的綜合優(yōu)點(diǎn)。
　　利用該本構(gòu)模型,采用數(shù)值積分方法并基于Microsoft Visual Studio2008(Intel Visual Fortran Compiler Professional11.1)軟件平臺編寫了求解數(shù)值積分方程組的程序代碼。模擬了常規(guī)三軸壓縮試驗(yàn)和K0壓縮試驗(yàn)固結(jié)排水和固結(jié)不排水應(yīng)力路徑下的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系,孔隙水壓力變化等規(guī)律;探討真三

3、軸壓縮試驗(yàn)排水應(yīng)力路徑下的土體變化規(guī)律。并在此基礎(chǔ)上討論了中間主應(yīng)力影響系數(shù)和解構(gòu)指數(shù)對模型的影響。
　　通過對公式進(jìn)行轉(zhuǎn)換,得到用123IJJ來表示土的三剪統(tǒng)一結(jié)構(gòu)性本構(gòu)模型。介紹了彈塑性本構(gòu)模型有限元的實(shí)現(xiàn)方法,采用相關(guān)聯(lián)的流動(dòng)法則,從而進(jìn)一步推導(dǎo)出了土的三剪統(tǒng)一結(jié)構(gòu)性彈塑性本構(gòu)模型。
　　利用ABAQUS用戶自定義材料子程序接口(UMAT),通過Fortran編寫了土的三剪統(tǒng)一結(jié)構(gòu)性本構(gòu)模型的有限元子程序,為將來巖土類