CAJ | 학술논문

利用室内多应力路径平面应变压缩试验结果,分析和研究密实砂土变形和强度特征的应力路径和加载速率效应.试验结果表明:一方面,不可恢复体积应变和剪切应变都具有明显的应力路径相关性,因而在传统塑性理论中将其作为硬化参量存在不合理性;另一方面,砂土的应力-应变特性与加载速率的变化存在着显著的关系.加载速率效应与蠕变和应力松弛一样均是砂土黏性的外在反映,其最重要的特征之一是加载速率发生突变时,应力也发生相应的突变,并呈现出刚性很大、近似弹性的特性.对试验结果的进一步分析发现,一种修正的不可恢复应变能W ir*及相关的函数与应力路径不相关.将W ir*作为硬化参量,并在非线性三要素模型的理论框架下,提出一种基于能量的砂土弹黏塑性本构模型.该模型可以考虑应力路径、压力水平、固有各向异性、孔隙比等因素对砂土变形和强度特征的影响,以及应变局部化和加载速率变化所产生的黏性特性.将上述模型嵌入到有限元程序中,并对平面应变压缩试验进行模拟计算,验证模型的精确性.研究结果表明,与现有的砂土本构模型相比,所提出的模型能更好地模拟应力路径及加载速率变化对砂土变形和强度特征的影响.
이용실내다응력로경평면응변압축시험결과,분석화연구밀실사토변형화강도특정적응력로경화가재속솔효응.시험결과표명:일방면,불가회복체적응변화전절응변도구유명현적응력로경상관성,인이재전통소성이론중장기작위경화삼량존재불합이성;령일방면,사토적응력-응변특성여가재속솔적변화존재착현저적관계.가재속솔효응여연변화응력송이일양균시사토점성적외재반영,기최중요적특정지일시가재속솔발생돌변시,응력야발생상응적돌변,병정현출강성흔대、근사탄성적특성.대시험결과적진일보분석발현,일충수정적불가회복응변능W ir*급상관적함수여응력로경불상관.장W ir*작위경화삼량,병재비선성삼요소모형적이론광가하,제출일충기우능량적사토탄점소성본구모형.해모형가이고필응력로경、압력수평、고유각향이성、공극비등인소대사토변형화강도특정적영향,이급응변국부화화가재속솔변화소산생적점성특성.장상술모형감입도유한원정서중,병대평면응변압축시험진행모의계산,험증모형적정학성.연구결과표명,여현유적사토본구모형상비,소제출적모형능경호지모의응력로경급가재속솔변화대사토변형화강도특정적영향.