收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于统一强度理论的土体应变局部化预测研究

马青  
【摘要】:土体剪切带的形成机理与应变局部化理论是当今国际力学界和岩土工程界广泛研究的课题,应变局部化分叉理论预测为揭示岩土材料的破坏机理提供了有力依据。统一强度理论具有统一的力学模型、统一的理论和统一的数学表达式,可以有规律地变化以适用于各类工程材料,形成了一系列有序的破坏准则,可广泛适用于各种工程领域。但统一强度理论在剪切带形成机理以及非共轴本构模型和应变局部化分叉判别等方面还缺乏深入细致的系统应用研究,而且以往应变局部化没有考虑三维应力空间下混合硬化模型的影响。本文将混合硬化模型和统一强度理论用于应变局部化应力应变关系,应变局部化分叉点位置和剪切带倾角等预测研究。主要研究内容与结论如下: (1)建立了以压应力为正的统一强度理论公式,进而推导了新的加载函数和相应的塑性势函数及本构方程,并结合修正Euler积分方法编制了率型本构方程的积分程序对粘性土平面应变试验和密砂真三轴试验进行了模拟和验证,得出:当参数b取合适值时,预测值比已有文献结果更接近试验结果。对于所选的粘性土材料和密砂材料,可分别选用参数b=1和b=0.9所对应的强度理论进行应力应变关系预测。 (2)在三维非共轴应力空间内,考虑第三应力不变量对塑性变形非共轴性的影响,基于非共轴混合硬化法则,建立了更加符合土体实际受力性状的非共轴本构新模型、变形局部化分叉点判别准则和剪切带倾角公式,并对所得结果进行退化必要性验证;同时,结合修正Euler积分的基本步骤进行模拟,与已有成果和试验数据进行比较,验证了所得分叉点判别准则的初步合理性。 (3)建立了基于统一强度理论和混合硬化法则的新的加载函数、塑性势函数、统一非共轴本构模型、应变局部化分叉点判别准则和剪切带倾角公式,并对粘性土平面应变试验和密砂真三轴试验进行了模拟和试验验证,得出:非共轴项的引入并不改变土体应力应变关系特性;对于所选的粘性土材料和密砂材料,可分别选用参数b=1和b=0.9所对应的强度理论来分析预测应变局部化分叉点和剪切带倾角。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 赵均海,魏雪英;双剪统一强度理论下复合裂纹的研究[J];长安大学学报(自然科学版);2005年03期
2 俞茂宏;;线性和非线性的统一强度理论[J];岩石力学与工程学报;2007年04期
3 李宝峰;刘协权;郑坚;倪新华;;由一个实例引发的对莫尔理论和双剪统一强度理论的改进[J];力学季刊;2011年01期
4 孙珊珊;赵均海;张常光;崔莹;;基于统一强度理论的大型浅圆筒仓侧压力计算[J];工程力学;2013年05期
5 张常光;赵均海;张庆贺;;基于统一强度理论的深埋圆形岩石隧道收敛限制分析[J];岩土工程学报;2012年01期
6 俞茂宏,张永强,杨松岩;统一强度理论的又一重要推广[J];西安交通大学学报;1998年12期
7 俞茂宏,曾文兵;工程结构分析新理论及其应用[J];工程力学;1994年01期
8 李远;李振;乔兰;李淼;;基于脆剪分析的岩体非线性强度特性在统一强度理论中的实现[J];岩土力学;2014年S1期
9 范文,林永亮,秦玉虎;基于统一强度理论的地基临界荷载公式[J];长安大学学报(地球科学版);2003年03期
10 李杭州;廖红建;盛谦;;基于统一强度理论的软岩损伤统计本构模型研究[J];岩石力学与工程学报;2006年07期
11 尤明庆;;统一强度理论的试验数据拟合及评价[J];岩石力学与工程学报;2008年11期
12 俞茂宏,吉嶺充俊,范文;工程材料强度理论研究的几次重大进展[J];中国科学基金;2002年06期
13 张伯虎;史德刚;;土体边坡稳定性分析的统一强度理论解[J];地下空间与工程学报;2010年06期
14 尤明庆;;统一强度理论应用于岩石的讨论[J];岩石力学与工程学报;2013年02期
15 昝月稳;俞茂宏;;岩石广义非线性统一强度理论[J];西南交通大学学报;2013年04期
16 汪富钧;统一强度理论[J];合肥工业大学学报(自然科学版);1995年02期
17 王继秀;赵均海;王乐健;王继贤;孙珊珊;;基于统一强度理论的井筒围岩应力分析[J];建筑科学与工程学报;2009年03期
18 邓龙胜;常铮;李广;范文;;基于统一强度理论的松散岩体的围岩压力计算[J];地球与环境;2005年S1期
19 魏雪英,杨政,于澍,廖红建,邵珠山;用统一强度理论求解轴对称混凝土板的冲切强度[J];工程力学;2002年05期
20 王赶生;;俞茂宏和他创建的双剪统一强度理论[J];今日科苑;2011年22期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 赵均海;顾强;;统一强度理论下的有限元程序及工程应用[A];计算机在土木工程中的应用——第十届全国工程设计计算机应用学术会议论文集[C];2000年
2 夏桂云;Yoshimine M;宋丽;;统一强度理论对土质材料的实验验证和对比[A];第一届全国岩土本构理论研讨会论文集[C];2008年
3 邓龙胜;常铮;李广;范文;;基于统一强度理论的松散岩体的围岩压力计算[A];中国地质学会工程地质专业委员会、贵州省岩石力学与工程学会2005年学术年会暨“岩溶·工程·环境”学术论坛论文集[C];2005年
4 贾彬;张志伟;胡小梅;陈晓强;;FRP加固压力金属管道理论分析及试验验证[A];第八届全国建设工程FRP应用学术交流会论文集[C];2013年
5 李恋恋;赵均海;;圆中空夹层钢管混凝土柱的承载力分析[A];中国钢协钢-混凝土组合结构分会第十一次年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 马青;基于统一强度理论的土体应变局部化预测研究[D];长安大学;2013年
2 李远;大型洞室群地应力测试及基于统一强度理论的稳定性分析[D];北京科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谢翔;基于统一强度理论的钻孔孔壁稳定性分析[D];浙江大学;2013年
2 张司亚;黄土工程中双剪统一强度理论参数的取值方法研究[D];长安大学;2012年
3 杨华;三剪统一强度理论的理论分析及试验验证研究[D];长安大学;2010年
4 白晓宇;统一强度理论在边坡稳定分析中的应用研究[D];长安大学;2005年
5 陈国新;基于统一强度理论的生态复合墙体计算模型与承载力分析[D];西安建筑科技大学;2008年
6 唐谚哲;基于统一强度理论斜坡地基动承载力研究[D];湖南大学;2007年
7 苗立;基于统一强度理论在地下工程中力学性质研究[D];重庆交通大学;2009年
8 杨青顺;基于统一强度理论的钢纤维中厚板侵彻研究[D];长安大学;2008年
9 胡飞;基于三剪统一强度理论的岩土类材料动强度及动本构关系研究[D];南昌大学;2012年
10 唐榕蔚;统一强度理论的ABAQUS二次开发及其应用[D];北京交通大学;2012年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978