文档介绍：非饱和黄土的弹塑性软化本构模型胡再强盘贚扉笤,陈存礼把匝楦趴黄土是西北地区的主要区域性土质,是该地区岩土工程的建筑材料或地基,它的变形强度特征是分析研究这些建筑物稳定性的基础,它的应力一应变关系是其变形强度特性的反应,受到岩土工程界广泛重视。作为天然地质材料的黄土,由于其结构的非连续性和分布的随机性,在力学性能上一般表现出非线性、弹塑性、流变性、各向异性和非均质性,,其特性与土的应力水平、应力历史和应力路径有关,也与土的状态、组成、结构等因素密切相关。本文通过对杨凌地区黄土进行室内的等应力比加载试验和常规三轴试验,在分析试验应力一应变关系曲线物理性状的基础上,根据弹塑性理论建立能够反映非饱和黄土软化特性的弹塑性本构模型。试验所用黄土土样采自陕西杨凌高新中学对面的某工地基坑,取土深度为现地面以下为黄土,土样上有肉眼可以看见的大孔隙。原状黄土的主要物理力学指标如表尽土样取回后,按照试验规程要求利用专用的削土器将土样削制成高度,·通过对陕西杨陵地区的非饱和黄土进行等应力比压缩试验和常规三轴试验,,由试验结果直接确定屈服函数,根据瑁聪嗍视Φ牧鞫ㄔ颍≡窈鲜实挠不问⒘非饱和黄土的弹塑性本构模型,并将模型计算结果与试验结果进行比较。结果表明,该模型能够较好地模拟非饱和黄土与固结应力有关的应变软化现象,计算的变形规律与试验结果基本吻合。关键词一非饱和黄土;弹塑性;本构模型中图分类号文献标识码文章■;禾抗ひ滴靼采杓蒲芯吭何靼畄琙保琙.,猯,收稿日期:.基金项目:陕西高校省级重点实验室重点科研项目资助作者简介偾浚校瑃晟┥.,。,—,.疭瑃.;簎籩籧琗痑,甔痑,。
R誌争日。如罗砘糠趾陀不苄员竟鼓P偷慕“纲与吧相同;‰与、鞘匝槌J根据不同应力比刁冢疨峒釉厥匝榈慕/籬为硬化参数;刀为试验参验确定;剪切模量映9嫒嵫顾醯男对匾辉偌式中;艺为大气压力,量重圆柱形试样。为减小黄土干密度差异带来的影响,控制试样干密度差值不大于痗,试验时采用风干法控制黄土样的含水率在プ笥遥菰ざ的含水率推算出该含水率下的试样重,采用自然风干的方法,并不时称重稳定的重量,然后将其放入养护缸中养护数天话陨待试样内部水分均匀后即可用于试验。通过对所制备好的黄土样进行常规三轴固结排水剪切试验和不同应力比下等应力比加载试验,根据等应力比加载试验结果确定出黄土的初始屈服曲线,根据常规三轴试验结果确定出模型的软化规律,采用经典塑性理论的正交流动规则,导出能够模拟非饱和黄土结构变化的弹塑性软化本构模弹塑性模型理论认为,受力材料的总应变增量可分为弹性和塑性两部分。弹性应变增量可以应用广义虎克定律计算,塑性应变增量可以根据塑性增量理论计算。塑性增量理论主要包括糠郑呵面理论、流动规则理论及加工硬化理论。弹性参数的确定模型的弹性应变部分采用参数计算。其中体变模量痈飨虻妊故匝榈男对匾辉偌釉厥载试验确定。其一般形式为:根据对非饱和黄土的等向固结回弹试验和常规三轴压缩回弹试验确定黄土的试验常数为:屈服面的确定非饱和黄土由于其较强的结构性,在受荷的初始阶段是弹性的。随着荷载增大,结构开始发生破损,应力一应变开始偏离初始弹性段,由弹性状态过渡到弹