基于统计损伤理论的邓肯—张修正模型研究.pdf

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1、水利水电技术第48卷2017年第4期基于统计损伤理论的邓肯一张修正模型研究伍文龙1，袁林娟1，张锐2，彭浩1(1．中国农业大学水利与土木工程学院，北京100083；2．南水北调中线干线工程建设管理局，北京100038)摘要：由于邓肯一张EB模型没有考虑颗粒破碎损伤对材料变形及强度的影响，不能模拟堆石料应变软化的缺陷，故将统计损伤理论引入邓肯一张双曲线模型。通过探讨堆石料应力一应变曲线不同阶段损伤变量的规律，描述堆石料的损伤破碎过程，考虑其损伤阈值的影响，建立了邓肯一张修正模型表达式，该模型参数能通过试

2、验数据拟合得出。经过验证，邓肯张修正模型在高围压下能较好的模拟堆石料破碎损伤的全过程，低围压下退化为常规邓肯一张模型。与传统邓肯一张模型、统计损伤模型、弹塑性模型及试验结果相比较，其形式简单、参数少。研究成果可应用于底部围压较大的高堆石坝分析，为堆石坝的设计计算提供参考。关键词：统计损伤理论；邓肯一张模型；堆石料；围压；损伤阈值；应力一应变doi：10．13928／j．cnki．wrahe．2017．04．024中图分类号：TV641．4；TU43文献标识码：B文章编号：l000—0860(2017)

3、04—0131一06Studyonstatisticaldamagetheory_basedmodi6edD岫c粕-ChangmodelWUWenlon91，YUANLinjuanl，ZHANGRui2，PENGHa01(1．CoUegeofWaterResourcesandCivilEn矛neering，ChinaAgricultmlUniVersity，Beijing100083，China；2．ConstIuctionandAdministrationBureauofSouth．to．NonhW

4、aterDiversionMiddleRouteProject，Beijing1()()038，China)Abstr蜀-ct：Astlleimpactf南m铲aincmshingdamageondefoHnationandstreng山0fmaterialsisnotconsidered，Duncan—ChaIlgEBmodelcannotsimulatethestrainsofteningdefect0ftherockfiUmaterials，thestatisticaldamagetheoryi

5、sintroducedimoDun·caJl一Changhyperbolicmodel．Thmughdiscussiononthe1awofthedamageVariablesofthedi&rentphasesofthestress‘straincuⅣeofthemckfiUmaterials，descriptionofthedam雒．ecmshingpmcessofthemckfiUandconsiderationoftheimpactf而mthed踟agethresholdoftherockfi

6、Umaterials，tllemodifiedDuncan—Changmodelisestablished；forwhichthepar锄eterscanbeobtainedf而mthefittingoftestingdat扎7IkDu出vermcation，themodifiedDuncan—chaIlgmodelcanbettersimulatetllefmlprocessofthecmsh·ingdamageofmckfiumaterialsunderIli出surmundingpressure

7、，aIldregresstotheconvernionalDuncaJl·ChaIlgⅡlodel衄derlawers咖undingpressure．ComparedwitlltheconventionalDuIlcan—Changmdel，thestatisticald锄agernodelandtheelastic-pl鹊ticmodel，themodelhasthemeritsofsiⅡlplefo舢andfewpar咖eters．nestudyresultcanbe印pliedtotllehi出

8、rocl【fiUdamwith1argebottomsurroundingpressure，thuspmvideareferencefortlledesi酗calculationofrockfiUd眦Keywords：s谢sticaldarna舻tlleory；Ihlcan一岫IIlodel；mck皿H】at商als；s咖圳ndingpressure；daIllage小resllold；stress‘s嘶n0引言堆石料是一种常用的筑坝材料，其性能直接影响