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UH模型的有限元实现及其在地基变形分析中的应用

由姚仰平教授等提出的统一硬化模型(UH模型)能够合理考虑土的复杂应力路径和应力历史对土体变形和强度的影响,它不仅能够描述正常固结土的特性,而且能够描述超固结土的硬化、软化、剪缩和剪胀等应力应变特性。采用有限元法分析岩土工程问题时,核心就是岩土本构模型,而在岩土工程数值分析中广泛应用的Cam-clay模型等弹塑性模型虽然能够很好反映正常固结土和弱超固结土特性,但是却不能很好地描述超固结土特性,所以应用它们对实际工程中的土进行有限元分析就会有一定的局限性,如果在有限元中应用UH模型,就可以合理的利用有限元强大的非线性求解平台,更加合理的预测实际工程中土的应力应变特性,解决复杂的土工问题等。因此本文基于UH模型,对UH模型有限元实现中所需处理的关键问题进行了研究,利用ABAQUS软件的二次开发功能,成功将UH模型与ABAQUS软件结合,对UH模型进行了有限元实现,并对地基承载力进行了三维有限元分析;由土的不排水抗剪强度确定超固结比,将  (本文共165页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京航空航天大学
北京航空航天大学

水力-力学耦合下非饱和土的UH模型

已有研究资料表明,目前许多自然灾害和工程事故都与非饱和土有关,比如由降雨引起的高填方边坡滑坡、路基沉降和坍塌、道基沉降不均匀引起的机场跑道断裂等。试验研究方面,对非饱和土的力学性质和水力特性的认识还有待进一步提升,同时,非饱和土力学的理论研究处于正处于发展阶段,特别是对超固结非饱和土的相关试验和理论研究尚未成熟。因此,对非饱和土进行系统的试验研究,以及建立简单实用的超固结非饱和土的水力-力学耦合的本构模型,对于增加对非饱和土的水力-力学特性的认识、完善非饱和土力学理论、指导建立在非饱和土之上的实际工程的设计、施工以及安全性评价等,具有重要的理论价值和工程意义。在此研究背景下,本文开展的主要研究工作和取得的创新性成果如下:(1)系统进行了非饱和土的水力特性和力学特性试验利用定制改装的非饱和土固结仪和GDS非饱和土三轴试验系统,进行了系统的非饱和土的水力特性和力学特性相关试验,包括不同初始干密度的试样分别在侧限应力状态和等向应力状态...  (本文共203页) 本文目录 | 阅读全文>>

《岩土工程学报》2020年10期
岩土工程学报

超固结土中排水圆孔扩张弹塑性UH解

目前超固结土中圆孔扩张排水解无法合理考虑超固结土的应力–应变关系和三维强度效应,因而其解答与实际情况存在一定偏差。现有研究表明三维统一硬化(UH)本构模型可以合理描述超固结土的力学特性,基于该模型推导了超固结土中柱孔和球孔扩张的排水半解析解。为得出该问题的精确解答,通过...  (本文共11页) 阅读全文>>

《水利学报》2016年11期
水利学报

筑坝堆石料的UH模型修正

对堆石料的UH模型进行了不同应力路径的适应性验证,结果表明,该模型在反映堆石料等比例加载时与试验规律存在一定误差,分析认为,原始UH模型的剪胀特征线假定不符合堆石料的变形规律。文中...  (本文共9页) 阅读全文>>

《岩土工程学报》2016年12期
岩土工程学报

砂土的UH模型

在UH(Unified Hardening,统一硬化)模型的基础上,通过分析砂土特性,建立了砂土的本构模型。该模型具有以下几个特点:1通过引入压硬性参量,模型可以描述在e–lnp空间内砂土的等向压缩线为曲线的特性;2通过引入剪胀性参数,模型可...  (本文共7页) 阅读全文>>

《哈尔滨工程大学学报》2013年10期
哈尔滨工程大学学报

基于迭代UH_∞的单站无源定位算法

针对单站无源定位系统可观测性弱、滤波稳定性差、收敛速度慢和滤波精度低的问题,提出了一种基于迭代的无迹H∞滤波算法.该算法将UT变换引入到扩展H∞滤波...  (本文共5页) 阅读全文>>