岩土力学
巖土力學
암토역학
ROCK AND SOIL MECHANICS
2012年
4期
1240-1246
,共7页
各向异性%弹黏塑性模型%回映算法%ABAQUS软件%UMAT子程序
各嚮異性%彈黏塑性模型%迴映算法%ABAQUS軟件%UMAT子程序
각향이성%탄점소성모형%회영산법%ABAQUS연건%UMAT자정서
通过将Perzyna过应力理论与临界状态理论相结合,并引入Wheeler旋转硬化法则,提出一个能描述土体初始各向异性及应力诱发各向异性的三维弹黏塑性本构模型.模型考虑流变发生的下限,在三维应力空间,模型存在形状相似的静屈服面及动态加载面.采用缩放形式的幂函数.本构模型数值算法采用回映算法,借助ABAQUS软件UMAT子程序接口实现.并通过对三轴不排水蠕变试验的模拟,确定合适的积分步长.此后,分别对三轴不排水蠕变试验及常应变率三轴不排水剪切试验进行了模拟.模拟中通过设置不同参数值,可将模型退化为各向同性模型,并对这两种模拟结果进行了比较.模拟结果表明:(1)对于三轴不排水蠕变,在低剪应力水平下,各向同性模型和各向异性模型模拟的结果相差不大,而在高剪应力水平下,各向异性模型模拟结果更接近试验结果；(2)对于常应变率加载试验的模拟,模型合理反映了土体不排水强度随着加载速率的增大而增大现象.
通過將Perzyna過應力理論與臨界狀態理論相結閤,併引入Wheeler鏇轉硬化法則,提齣一箇能描述土體初始各嚮異性及應力誘髮各嚮異性的三維彈黏塑性本構模型.模型攷慮流變髮生的下限,在三維應力空間,模型存在形狀相似的靜屈服麵及動態加載麵.採用縮放形式的冪函數.本構模型數值算法採用迴映算法,藉助ABAQUS軟件UMAT子程序接口實現.併通過對三軸不排水蠕變試驗的模擬,確定閤適的積分步長.此後,分彆對三軸不排水蠕變試驗及常應變率三軸不排水剪切試驗進行瞭模擬.模擬中通過設置不同參數值,可將模型退化為各嚮同性模型,併對這兩種模擬結果進行瞭比較.模擬結果錶明:(1)對于三軸不排水蠕變,在低剪應力水平下,各嚮同性模型和各嚮異性模型模擬的結果相差不大,而在高剪應力水平下,各嚮異性模型模擬結果更接近試驗結果；(2)對于常應變率加載試驗的模擬,模型閤理反映瞭土體不排水彊度隨著加載速率的增大而增大現象.
통과장Perzyna과응력이론여림계상태이론상결합,병인입Wheeler선전경화법칙,제출일개능묘술토체초시각향이성급응력유발각향이성적삼유탄점소성본구모형.모형고필류변발생적하한,재삼유응력공간,모형존재형상상사적정굴복면급동태가재면.채용축방형식적멱함수.본구모형수치산법채용회영산법,차조ABAQUS연건UMAT자정서접구실현.병통과대삼축불배수연변시험적모의,학정합괄적적분보장.차후,분별대삼축불배수연변시험급상응변솔삼축불배수전절시험진행료모의.모의중통과설치불동삼수치,가장모형퇴화위각향동성모형,병대저량충모의결과진행료비교.모의결과표명:(1)대우삼축불배수연변,재저전응력수평하,각향동성모형화각향이성모형모의적결과상차불대,이재고전응력수평하,각향이성모형모의결과경접근시험결과；(2)대우상응변솔가재시험적모의,모형합리반영료토체불배수강도수착가재속솔적증대이증대현상.
