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题名南昌地铁含泥饱和砂土的三剪次加载面模型
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作者
胡小荣
路祥
袁豪
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机构
南昌大学工程建设学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第10期9-20,共12页
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基金
国家自然科学基金(10862004,11362016)。
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文摘
以三剪强度准则作为破坏准则,推导出饱和土的三剪破坏应力比。考虑到砂土的剪胀特性,引入剪胀状态参量对三剪破坏应力比进行修正得到相变应力比。用相变应力比对修正剑桥模型中为定值的破坏应力比进行替换,得到新的屈服函数。将其与次加载面理论相结合,提出含泥饱和砂土三剪次加载面模型。取用南昌地铁某路线路段地下砂土和黏土作为试验土样,砂土中掺入粒径小于0.075 mm的黏土作为含泥砂土,并设定密实度为70%的试样含泥量为0、5%和10%,通过相关土工试验确定模型参数。将本构模型计算结果与常规静三轴试验结果和循环常规动三轴试验结果进行对比验证。静三轴试验验证结果表明,本构模型计算结果与试验结果变化规律基本一致,验证了该本构模型的正确性。其他条件相同情况下,随着含泥量增大,土体抗剪强度增大,体积剪缩阶段变长,剪胀现象越不明显。动三轴试验验证结果表明,本构模型数值计算曲线与试验结果吻合较好,在加载初期土体塑性应变发展较快,随着加载和卸载的不断交替以及循环次数的不断增加,滞洄圈变得越来越密集。
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关键词
含泥饱和砂土
三剪次加载面
三剪强度准则
本构模型
三轴试验
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Keywords
saturated clayey sand
triple-shear subloading surface
triple-shear strength criterion
constitutive model
triaxial test
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分类号
TU432
[建筑科学—岩土工程]
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题名正常固结饱和黏性土的三剪次加载面模型
被引量:1
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作者
蔡晓锋
李春博
路祥
胡小荣
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机构
南昌大学工程建设学院
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出处
《南昌大学学报(工科版)》
CAS
2022年第2期146-154,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(11362016,10862004)。
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文摘
以三剪统一强度准则为破坏准则,采用坐标平移法推导出能够反映中间主应力效应、土体拉压差效应和区间效应的三剪破坏应力比,来替换修正剑桥模型的原本破坏应力比从而得到三剪统一屈服函数。基于该屈服函数,并结合次加载面理论,提出适用于循环荷载条件下的正常固结饱和黏性土的三剪次加载面本构模型。对模型参数u,C和χ做了敏感性分析,发现参数u,C和χ大小都会影响对循环荷载条件下饱和黏性土的棘轮效应和曼辛效应;为验证所提模型的正确性,将该模型的计算结果、文献中两种饱和黏土动三轴试验结果以及饱和Kaolin黏土的双面模型预测结果做了比较,结果表明所提模型能够较好地反映正常固结饱和黏土的应力应变关系,随着循环次数的不断增加,所建模型的模拟结果能不断产生累计塑性应变和累积孔隙水压力,且能够形成滞回圈。通过真三轴数值模拟分析可知,饱和黏性土的塑性偏应变在加载前期发展较快,之后相对减小;单一变量下,分别增大最小主应力和中间主应力,均会增大土体的抗剪强度。
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关键词
正常固结饱和黏性土
三剪次加载面模型
三剪统一强度准则
坐标平移法
循环荷载
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Keywords
saturated clays in normal consolidation
triple-shear subloading surface model
triple-shear unified strength criterion
coordinate translation method
cyclic loads
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分类号
TU432
[建筑科学—岩土工程]
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