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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>>

《工程力学》2018年03期
工程力学

三维各向异性砂土UH模型

为了全面地描述砂土在三维空间不同方向上的本构特性,应当综合考虑各向异性和中主应力的影响。该文在砂土UH(统一硬化)模型的基础上,采用各向异性的变换应力方法,发展了三维各向异性砂土UH模型。该方法通过调整不同方...  (本文共7页) 阅读全文>>

北京航空航天大学
北京航空航天大学

土的动力UH模型

饱和砂土在循环加载条件下或者复杂应力路径下展现出复杂的变形特性,在高围压下还表现出颗粒破碎效应,而颗粒破碎现象对于饱和砂土应力应变关系的影响体现在体积压缩特性以及特征状态应力比和峰值应力比方面。主要进行了三方面的研究工作:(1)分析比较了三维化方法在动力模型上的适用性,以Zhang的模型为例,采用变换应力方法较g(θ)方法修正动力模型更合理。(2)在已提出的超固结土UH模型基础上,将静力模型发展为饱和砂土的动力UH模型,并开发了Umat子程序,将动力UH模型嵌入到有限元软件中。(3)基于高围压下的颗粒破碎现象以及循环加载下的复杂变形特性,提出了能考虑破碎效应的动力UH模型。动力模型的三维化:分析比较了几种三维化方法在修正弹塑性模型上的适用情况。若采用SMP准则与修正剑桥模型直接相结合的方法,则会导致三轴伸长路径下屈服面的最低点与临界状态不重合,会造成临界状态条件下负塑性体变增量的错误结果。而若采用g(θ)方法对初始各向异性模型进...  (本文共131页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京航空航天大学
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基于各向异性变换应力法的UH模型及其应用

岩土普遍具有各向异性。作为土的一种重要特性,各向异性不仅表现在,沿不同方向加载时,土的强度、变形等基本力学性质存在显著差异,还会使土的应力应变响应出现特殊的现象,例如非共轴效应、应力主轴旋转效应等。在实际工程中,若忽略各向异性的影响,设计将偏于不安全,或者造成不必要的浪费。研究土的各向异性,具有重要的理论价值和实际意义。本文从土的细观组构这一引起各向异性的根源出发,提出了一种描述各向异性的新方法,进而在经典强度准则和统一硬化(UH)模型的基础上,建立了各向异性模型,并将其应用于模拟由各向异性引起的更为复杂的特性。主要内容包括:1.提出了各向异性变换应力法。首先,为了考虑各向异性的影响,利用组构张量调整不同方向应力分量的相对大小,得到修正应力张量,在修正应力空间,各向异性土可以等效成各向同性土;其次,为了考虑中主应力的影响,从修正应力张量推导出变换应力张量,在变换应力空间,不同中主应力系数下土的屈服特性相同。经过两步映射后,对材料...  (本文共144页) 本文目录 | 阅读全文>>

《水利与建筑工程学报》2020年04期
水利与建筑工程学报

砂土UH模型在土石坝有限元分析中的应用

利用砂土UH模型对两岔河水库工程心墙堆石坝进行了应力变形三维有限元计算,分析了坝体在竣工期和满蓄期的应力变形特性。结果显示:坝体在竣工期和满蓄期的最大沉降分别为73.8 cm和77.7 cm;坝体在竣工期和满蓄期的...  (本文共6页) 阅读全文>>

北京航空航天大学
北京航空航天大学

粘土和粒状土统一的UH模型

土是岩土工程中最基本的材料,其变形和破坏往往会引起许多岩土工程问题,因此研究土的应力应变特性非常重要,这也是土的本构模型研究越来越受重视的主要原因。自然界中土的种类繁多,大体可以分为粘土和粒状土。由于这两类土的应力应变特性差别较大,故相应的本构模型不同。然而,实际工程中土层往往不是单一均匀土层,常具有粘土层和粒状土层交替分布的分布特征,因此为了便于分析和解决实际工程问题,建立粘土和粒状土统一的本构模型逐渐成为岩土工程领域的重要课题。此外,库仑公式已经将粘土和粒状土的抗剪强度统一描述。如果粘土和粒状土的应力应变关系也实现统一描述,将一定程度上推进本构理论和土力学的发展,因此建立粘土和粒状土统一的本构模型具有重要的理论价值和工程应用意义。本文首先基于超固结土的统一硬化本构模型(简称UH模型),结合粘土和粒状土统一的NCL方程,水滴形屈服面和考虑当前状态的剪胀方程,建立了粘土和粒状土统一的本构模型(简称CSUH模型)。接着将临界状态线...  (本文共133页) 本文目录 | 阅读全文>>