基于應(yīng)力應(yīng)變曲線類型的鄧肯張模型修正

沈啟鵬, 吳道祥, 胡雪婷, 郭佳誠(chéng), 孟祥龍， 魏東權(quán)

(1.合肥工業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境工程學(xué)院,安徽 合肥 230009; 2.安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230088)

基于應(yīng)力應(yīng)變曲線類型的鄧肯張模型修正

沈啟鵬1,2, 吳道祥1, 胡雪婷1,2, 郭佳誠(chéng)1, 孟祥龍1， 魏東權(quán)1

(1.合肥工業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境工程學(xué)院,安徽 合肥 230009; 2.安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230088)

鄧肯張模型應(yīng)用于鈣質(zhì)結(jié)核土三軸試驗(yàn)的分析時(shí),發(fā)現(xiàn)部分應(yīng)力應(yīng)變曲線不能有效地被預(yù)測(cè)。文章基于本構(gòu)模型所具有的特性,結(jié)合土的結(jié)構(gòu)性及應(yīng)力應(yīng)變曲線的特性,分析本構(gòu)方程參量的作用并引進(jìn)能有效描述S型應(yīng)力-應(yīng)變曲線的參量(密實(shí)點(diǎn)D為切線彈性模量為最大值時(shí)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力應(yīng)變點(diǎn))。通過(guò)推廣鄧肯張模型、建立和修正反正切模型,結(jié)合鈣質(zhì)結(jié)核土應(yīng)力應(yīng)變曲線類型,探究本構(gòu)模型各自的實(shí)用性與適應(yīng)范圍。結(jié)果表明:應(yīng)用于應(yīng)變硬化的反正切修正模型與鄧肯張修正模型,由于變量的增加,而使得對(duì)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的擬合度有所增加;鄧肯張修正模型適應(yīng)于反映應(yīng)變軟化巖土的性質(zhì),但其表現(xiàn)巖土物理性質(zhì)的形式隨著參量增加而更加復(fù)雜;反正切修正模型能較為簡(jiǎn)單地體現(xiàn)S型應(yīng)力應(yīng)變曲線的性質(zhì),表達(dá)密實(shí)點(diǎn)D的位置。

反正切;鄧肯張;修正模型;S型應(yīng)力應(yīng)變曲線;密實(shí)點(diǎn)

在巖土力學(xué)計(jì)算分析中,為描述巖土的任何一個(gè)物理演變過(guò)程,除了需要適應(yīng)于任何材料的物理定律(力的平衡方程和位移協(xié)調(diào)方程)外,還要滿足與具體巖土相對(duì)應(yīng)的本構(gòu)模型[1]。……