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《结构性软土弹塑性损伤模型及其应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第44卷第4期浙江大学学报(工学版)Vol.44No.42010年4月JournalofZhejiangUniversity(EngineeringScience)Apr.2010DOI:10.3785/j.issn.10082973X.2010.04.031结构性软土弹塑性损伤模型及其应用李金柱,朱向荣,刘用海(浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室,浙江杭州310058)摘要:为了考虑结构性对软土工程特性的影响,引入结构损伤变量,在岩土损伤力学理论和经典的修正剑桥模型基础上建立扩展的弹塑性损伤模型,通过固结压缩试验和三轴剪切试验确
2、定模型参数.在通用有限元软件ABAQUS平台上开发所建立的弹塑性损伤模型UMAT子程序.将所建立弹塑性损伤模型应用到室内固结压缩试验和现场堆载预压试验的数值模拟中,并与修正剑桥模型所得结果进行对比.结果表明,当荷载较低时,弹塑性损伤模型计算所得沉降小于修正剑桥模型的结果;当荷载大于结构屈服压力时,弹塑性损伤模型计算所得沉降大于修正剑桥模型的结果,即弹塑性损伤模型能够反映软土结构性的特点.关键词:软土;结构性;弹塑性;损伤;本构模型中图分类号:TU470文献标志码:A文章编号:10082973X(2010)0420806206Elasto
3、2plasticdamageconstitutivemodelanditsapplicationtostructuralsoftsoilLIJin2zhu,ZHUXiang2rong,LIUYong2hai(MOEKeyLaboratoryofSoftSoilsandGeoenvironmentalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310058,China)Abstract:Structuraldamagevariablewasintroducedtoconsidertheeffectofst
4、ructuralpropertyontheen2gineeringcharacteristicofsoftsoil.Anextendedelasto2plasticdamagemodelwasestablishedonthebasisofsoildamagemechanicstheoryandtheclassicmodifiedCambridgemodel.Themodelparametersweredeterminedthroughconsolidationtestandtriaxialtest.TheUMATsubroutineof
5、theelasto2plasticdamagemodelwasdevelopedontheplatformofABAQUS.Finally,theelasto2plasticdamagemodelwasappliedinthenumericalsimulationoflaboratoryconsolidationtestandin2situpreloadingtest,andtheresultswerecomparedwiththoseofthemodifiedCambridgemodel.Theresultsshowedthatthe
6、settlementcomputedbytheelasto2plasticdamagemodelislessthanthatofthemodifiedCambridgemodelwhentheloadislow,butitisoppositewhentheloadexceedsthestructuredyieldstress,whichindicatesthattheelasto2plasticdamagemodelcanreflectthestructuralpropertyofsoftsoil.Keywords:softsoil;s
7、tructuralproperty;elasto2plasticproperty;damage;constitutivemodel本构理论是现代岩土力学的基础,是土力学研展出来的,是重塑土试验结果的理论概括,修正剑桥究的中心问题之一.由于土体受荷后表现出的特性模型就是其中典型的代表.大量的研究表明,绝大多非常复杂,人们建立了数百种之多的本构模型来反数天然土都有一定的结构性.在我国沿海地区广泛映各类土的各种特性,然而在实际工程中得到应用分布的海相成因软土,其结构性更为强烈.对湛江软[123][3][425][6]的却很少,且都有各自的适用
8、范围.此外,工程中常土、上海黏土、杭州软土、琼州海峡软土、[7][8][9]用的土体本构模型大多是针对饱和重塑土和砂土发温州软土、天津软土以及宁波软土的试验结收稿日期:2008210224.浙江大学学报(工
