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基于达维坚科夫骨架曲线的软土非线性动力本构模型研究
被引量：
18
1
作者
张如林
楼梦麟
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第9期2588-2594,共7页
试验研究表明,上海地区软土的动力变形特性符合"应变软化"规律,可用达维坚科夫(Давидеков)模型描述。首先以达维坚科夫骨架曲线为基础,采用Masing法则,构造了土体加载、再卸载的动应力-应变关系滞回曲线,推导了达维...
试验研究表明,上海地区软土的动力变形特性符合"应变软化"规律,可用达维坚科夫(Давидеков)模型描述。首先以达维坚科夫骨架曲线为基础,采用Masing法则,构造了土体加载、再卸载的动应力-应变关系滞回曲线,推导了达维坚科夫骨架曲线和卸载、再加载滞回曲线的增量剪切模量表达式。随后将土体动应力-应变关系曲线从一维推广到三维应变空间,基于FLAC3D提供的二次开发平台,编制了基于达维坚科夫骨架曲线和符合广义Masing法则的土体非线性动力本构模型计算程序,并且通过复杂加载路径验证了编制程序的正确性和合理性。以相关文献中的土体动剪切模量比maxG/G随剪应变幅值变化,以及阻尼比D随剪应变幅值变化的试验结果为依据,运用编制程序计算了不同剪应变幅值下的maxG/G-和D-曲线,并与文献试验结果进行了对比。研究结果表明,相比于工程上广泛应用的Hardin-Drnevich模型,基于达维坚科夫骨架曲线构造的本构模型所得到的软土maxG/G-和D-曲线能与试验结果更符合,进而验证了所建立的本构模型的合理性与实用性,其结果可用于上海地区软土场地的动力计算反应分析。
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关键词
非线性动力本构关系
动剪切模量比
阻尼比
本构模型开发
试验曲线
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职称材料
考虑循环软化的非线性动力本构模型在FLAC^(3D)中的实现
被引量：
4
2
作者
徐令宇
蔡飞
+1 位作者
陈国兴
王国新
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期3329-3335,共7页
已有震害研究表明,震后边坡会因持续变形而破坏,且伴随着土体强度逐渐降低的现象,即土的循环软化行为。因此,有必要研究考虑循环软化的非线性动力本构模型以用于复杂条件下地震边坡稳定性分析。在已有的非线性动力本构模型基础上,提出...
已有震害研究表明,震后边坡会因持续变形而破坏,且伴随着土体强度逐渐降低的现象,即土的循环软化行为。因此,有必要研究考虑循环软化的非线性动力本构模型以用于复杂条件下地震边坡稳定性分析。在已有的非线性动力本构模型基础上,提出了考虑循环软化的处理方法。同时,在FLAC^(3D)平台上实现了本构模型二次开发,并通过了理论公式与已有文献中试验数据的验证。结果表明:计算出的骨干曲线与理论公式一致,且计算出的动剪切模量比及阻尼比与试验数据吻合较好,能够克服Hardin-Drnevich模型和Davidenkov模型在较大应变处(>0.01%)过高地估算阻尼比的缺陷;考虑了循环软化后,计算出的剪切强度有明显降低,且当遇到骨干曲线剪应力可以连续地过渡到软化后的主干曲线上,模型的收敛性较好。所开发的本构模型可为大应变条件下软土场地及边坡地震灾害评估提供支持。
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关键词
非线性动力本构模型
循环软化
本构模型二次开发
数值试验
有限差分法
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职称材料
基于广义Hoek-Brown准则的弹塑性本构模型及其数值实现
被引量：
11
3
作者
朱合华
黄伯麒
+1 位作者
张琦
齐磊
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2016年第2期41-49,共9页
Hoek-Brown强度准则在岩石及岩体工程中得到了广泛的应用,而目前基于该准则建立起的弹塑性本构模型在理论上还存在着一些不足;考虑到不同围压条件下的岩石材料塑性形变发展特征,提出了基于分段隐式修正塑性势的塑性流动法则,解决了其它...
Hoek-Brown强度准则在岩石及岩体工程中得到了广泛的应用,而目前基于该准则建立起的弹塑性本构模型在理论上还存在着一些不足;考虑到不同围压条件下的岩石材料塑性形变发展特征,提出了基于分段隐式修正塑性势的塑性流动法则,解决了其它基于广义H-B准则所建立的本构模型中塑性流动方向不连续及需额外引入参数等问题;采用基于误差控制的改进欧拉中点积分算法,对该本构模型进行了数值实现并给出了单积分点层次的结果验证;进一步将成果嵌入到了同济曙光岩土工程三维数值平台(Geo FBA3D)当中,并给出了一类经典弹塑性力学问题的计算结果验证以及其在隧道工程中的典型应用算例。
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关键词
广义Hoek-Brown准则
修正塑性势
弹塑性本构模型
本构积分算法
本构模型的开发与应用
原文传递
题名
基于达维坚科夫骨架曲线的软土非线性动力本构模型研究
被引量：
18
1
作者
张如林
楼梦麟
机构
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第9期2588-2594,共7页
基金
国家科技支撑计划课题(No.2011BAG07B01)
国家自然科学基金项目(No.90915011)
文摘
试验研究表明,上海地区软土的动力变形特性符合"应变软化"规律,可用达维坚科夫(Давидеков)模型描述。首先以达维坚科夫骨架曲线为基础,采用Masing法则,构造了土体加载、再卸载的动应力-应变关系滞回曲线,推导了达维坚科夫骨架曲线和卸载、再加载滞回曲线的增量剪切模量表达式。随后将土体动应力-应变关系曲线从一维推广到三维应变空间,基于FLAC3D提供的二次开发平台,编制了基于达维坚科夫骨架曲线和符合广义Masing法则的土体非线性动力本构模型计算程序,并且通过复杂加载路径验证了编制程序的正确性和合理性。以相关文献中的土体动剪切模量比maxG/G随剪应变幅值变化,以及阻尼比D随剪应变幅值变化的试验结果为依据,运用编制程序计算了不同剪应变幅值下的maxG/G-和D-曲线,并与文献试验结果进行了对比。研究结果表明,相比于工程上广泛应用的Hardin-Drnevich模型,基于达维坚科夫骨架曲线构造的本构模型所得到的软土maxG/G-和D-曲线能与试验结果更符合,进而验证了所建立的本构模型的合理性与实用性,其结果可用于上海地区软土场地的动力计算反应分析。
关键词
非线性动力本构关系
动剪切模量比
阻尼比
本构模型开发
试验曲线
Keywords
nonlinear
dynamic
constitutive
relation
dynamic
shear
modulus
ratio
damping
ratio
development
of
constitutive
model
test
curves
分类号
TU411 [建筑科学—岩土工程]
下载PDF
职称材料
题名
考虑循环软化的非线性动力本构模型在FLAC^(3D)中的实现
被引量：
4
2
作者
徐令宇
蔡飞
陈国兴
王国新
机构
南京工业大学交通运输工程学院
日本群马大学大学院理工学府环境创生部门
大连理工大学建设工程学部
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期3329-3335,共7页
基金
国家自然科学基金项目(No.51508271)
江苏省自然科学基金项目(No.BK20150958)
+1 种基金
中国博士后科学基金项目(No.2015M581782)
江苏省博士后科学基金项目(No.1501067B)~~
文摘
已有震害研究表明,震后边坡会因持续变形而破坏,且伴随着土体强度逐渐降低的现象,即土的循环软化行为。因此,有必要研究考虑循环软化的非线性动力本构模型以用于复杂条件下地震边坡稳定性分析。在已有的非线性动力本构模型基础上,提出了考虑循环软化的处理方法。同时,在FLAC^(3D)平台上实现了本构模型二次开发,并通过了理论公式与已有文献中试验数据的验证。结果表明:计算出的骨干曲线与理论公式一致,且计算出的动剪切模量比及阻尼比与试验数据吻合较好,能够克服Hardin-Drnevich模型和Davidenkov模型在较大应变处(>0.01%)过高地估算阻尼比的缺陷;考虑了循环软化后,计算出的剪切强度有明显降低,且当遇到骨干曲线剪应力可以连续地过渡到软化后的主干曲线上,模型的收敛性较好。所开发的本构模型可为大应变条件下软土场地及边坡地震灾害评估提供支持。
关键词
非线性动力本构模型
循环软化
本构模型二次开发
数值试验
有限差分法
Keywords
nonlinear
dynamic
constitutive
model
cyclic
softening
secondary
development
of
constitutive
model
numerical
test
finite
difference
method
分类号
TU435 [建筑科学—岩土工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于广义Hoek-Brown准则的弹塑性本构模型及其数值实现
被引量：
11
3
作者
朱合华
黄伯麒
张琦
齐磊
机构
同济大学土木工程防灾国家重点实验室岩土及地下工程教育部重点实验室
上海同岩土木工程科技有限公司
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2016年第2期41-49,共9页
基金
国家自然科学重点基金项目(41130751)
教育部长江团队创新计划项目(PCSIRT
IRT1029)
文摘
Hoek-Brown强度准则在岩石及岩体工程中得到了广泛的应用,而目前基于该准则建立起的弹塑性本构模型在理论上还存在着一些不足;考虑到不同围压条件下的岩石材料塑性形变发展特征,提出了基于分段隐式修正塑性势的塑性流动法则,解决了其它基于广义H-B准则所建立的本构模型中塑性流动方向不连续及需额外引入参数等问题;采用基于误差控制的改进欧拉中点积分算法,对该本构模型进行了数值实现并给出了单积分点层次的结果验证;进一步将成果嵌入到了同济曙光岩土工程三维数值平台(Geo FBA3D)当中,并给出了一类经典弹塑性力学问题的计算结果验证以及其在隧道工程中的典型应用算例。
关键词
广义Hoek-Brown准则
修正塑性势
弹塑性本构模型
本构积分算法
本构模型的开发与应用
Keywords
generalized
Hoek-Brown
criterion
modified
plastic
potential
elastoplastic
constitutive
model
constitutive
integration
algorithm
development
and
application
of
constitutive
model
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于达维坚科夫骨架曲线的软土非线性动力本构模型研究
张如林
楼梦麟
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
18
下载PDF
职称材料
2
考虑循环软化的非线性动力本构模型在FLAC^(3D)中的实现
徐令宇
蔡飞
陈国兴
王国新
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
下载PDF
职称材料
3
基于广义Hoek-Brown准则的弹塑性本构模型及其数值实现
朱合华
黄伯麒
张琦
齐磊
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2016
11
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