本文關(guān)鍵詞：非飽和土水-力本構(gòu)模型及其隱式積分算法

  更多相關(guān)文章： 非飽和土 本構(gòu)模型 隱式積分算法

【摘要】：在已有工作基礎(chǔ)上建立了水力-力學(xué)耦合的非飽和土本構(gòu)模型,在硬化方程中考慮飽和度的影響,同時在土水特征曲線中考慮了塑性體變的影響,從而使模型可以反映非飽和土中的毛細(xì)現(xiàn)象與土中彈塑性變形現(xiàn)象的耦合行為。采用隱式積分方法,建立了非飽和土耦合模型的數(shù)值模型,并推導(dǎo)了得到了水力-力學(xué)耦合的非飽和土的一致切線模量。利用該算法編制了本構(gòu)模型計(jì)算的子程序,使其能向外輸出切線剛度矩陣,用于有限元計(jì)算。為了驗(yàn)證該算法和程序的正確性,用所編制程序?qū)Σ煌窂较碌耐馏w行為進(jìn)行了預(yù)測。通過預(yù)測結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果相對比,表明程序預(yù)測結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)相吻合,模型可以較好地模擬土體的水力-力學(xué)耦合行為特性。
【作者單位】： 中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國家重點(diǎn)試驗(yàn)室;北京交通大學(xué)土建學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 非飽和土 本構(gòu)模型 隱式積分算法
【基金】：中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助(No.2014JBM090) 國家自然基金資助項(xiàng)目(No.51108022,No.51208443)
【分類號】：TU43
【正文快照】： 1引言自然界中真實(shí)存在的土多處于非飽和狀態(tài),非飽和土的行為不僅在受到外力作用下時會發(fā)生變化,土中含水率的改變也會使非飽和土的變形和強(qiáng)度發(fā)生較大的改變。為了描述非飽和土的復(fù)雜的耦合特性,很多學(xué)者都提出了水力-力學(xué)相互耦合的非飽和土本構(gòu)模型。Vaunat等[1]在BBM模型

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 劉艷;趙成剛;蔡國慶;李艦;;考慮氣相壓力變化和偏應(yīng)力影響的非飽和土本構(gòu)模型[J];巖土工程學(xué)報(bào);2011年05期

2 繆林昌;;非飽和土的本構(gòu)模型研究[J];巖土力學(xué);2007年05期

3 周雷;張洪武;;非飽和土化學(xué)-塑性耦合本構(gòu)行為的數(shù)值模擬[J];巖土力學(xué);2009年07期

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 杜文學(xué);;巖土工程材料的塑性問題研究[J];低溫建筑技術(shù);2010年06期

2 ;Constitutive modeling for unsaturated soils considering gas hardening effect[J];Chinese Science Bulletin;2011年16期

3 ;Volume change behavior of unsaturated soils under non-isothermal conditions[J];Chinese Science Bulletin;2011年23期

4 李燕;;邯鄲粉質(zhì)粘土固結(jié)不排水試驗(yàn)歸一化性狀分析[J];建筑科學(xué);2010年05期

5 蔡國慶;趙成剛;劉艷;李艦;;考慮溫度影響的非飽和土變形特性[J];科學(xué)通報(bào);2011年18期

6 張凱;劉斯宏;王柳江;孫來;付玉超;;土工膜防滲平原水庫膜下氣場數(shù)值模擬[J];南水北調(diào)與水利科技;2012年05期

7 丑亞玲;陳星強(qiáng);毛建勛;;非飽和土力學(xué)研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[J];蘭州交通大學(xué)學(xué)報(bào);2014年01期

8 Manuel PASTOR;;Recent developments of generalized plasticity models for saturated and unsaturated soils[J];Water Science and Engineering;2011年03期

9 付科;張林洪;邢萬鵬;;廣義有效應(yīng)力在非飽和土本構(gòu)模型中的應(yīng)用[J];水電能源科學(xué);2012年06期

10 孫德安;向黎;;非飽和土水力和力學(xué)性狀耦合的彈塑性模型研究進(jìn)展[J];水利水電科技進(jìn)展;2008年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 黃茂松;賈蒼琴;;非飽和土力學(xué)的基本理論與數(shù)值解法[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

2 趙成剛;蔡國慶;;非飽和土廣義有效應(yīng)力原理[A];第一屆全國巖土本構(gòu)理論研討會論文集[C];2008年

3 韋昌富;李幻;王吉利;;考慮彈塑性變形和毛細(xì)循環(huán)滯回的非飽和土本構(gòu)模型[A];第一屆全國巖土本構(gòu)理論研討會論文集[C];2008年

4 周安楠;盛岱超;;非飽和土的SFG模型及其驗(yàn)證(英文)[A];第一屆全國巖土本構(gòu)理論研討會論文集[C];2008年

5 楊宇友;張?jiān)诿?張欽喜;李聰;;非飽和土的流固耦合理論及在隧道工程中的應(yīng)用[A];第二屆中國水利水電巖土力學(xué)與工程學(xué)術(shù)討論會論文集（二）[C];2008年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙彥旭;壓實(shí)黃土增濕變形的非飽和土力學(xué)研究[D];蘭州大學(xué);2010年

2 劉艷;非飽和土的廣義有效應(yīng)力原理及其本構(gòu)模型研究[D];北京交通大學(xué);2010年

3 程鵬達(dá);孔隙地層中粘性時變注漿漿液流動特性研究[D];上海大學(xué);2012年

4 夏旺民;黃土彈塑性損傷本構(gòu)模型及工程應(yīng)用研究[D];西安理工大學(xué);2005年

5 王偉;基于能量耗散原理的土與結(jié)構(gòu)接觸面模型研究及應(yīng)用[D];河海大學(xué);2006年

6 鐘祖良;Q_2原狀黃土本構(gòu)模型及其在隧道工程中的應(yīng)用研究[D];重慶大學(xué);2008年

7 高德彬;公路黃土路塹高邊坡穩(wěn)定性研究[D];長安大學(xué);2008年

8 孫文靜;膨脹性非飽和土的水力—力學(xué)性質(zhì)及其彈塑性本構(gòu)模型[D];上海大學(xué);2009年

9 李幻;考慮任意干濕循環(huán)變化歷史的非飽和土本構(gòu)理論[D];中國科學(xué)院研究生院（武漢巖土力學(xué)研究所）;2010年

10 邢玉東;遼寧西部濕陷性黃土特性與處治技術(shù)研究[D];東北大學(xué);2008年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉敏;SFG模型的修正與研究[D];北京交通大學(xué);2011年

2 梁曉波;非飽和壓實(shí)黃土本構(gòu)模型研究[D];蘭州大學(xué);2011年

3 李俊業(yè);基于非飽和土力學(xué)理論的工程棄土堆積體邊坡穩(wěn)定性分析[D];重慶交通大學(xué);2011年

4 劉斌;考慮非飽和土效應(yīng)的基坑與邊坡性狀研究[D];浙江大學(xué);2012年

5 張騰;非飽和黃土的結(jié)構(gòu)性及其彈塑性本構(gòu)模型研究[D];西安理工大學(xué);2006年

6 史世波;具有統(tǒng)一屈服面的非飽和粘性土彈塑性本構(gòu)模型[D];北京交通大學(xué);2008年

7 萬俊;地鐵大興線天宮院站～終點(diǎn)區(qū)間深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)及數(shù)值模擬研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2010年

8 王娜;基于廣義有效應(yīng)力的非飽和土本構(gòu)模型研究[D];北京交通大學(xué);2010年

9 胡靜;非飽和彈性半空間地基與基礎(chǔ)彈塑性動力時程分析[D];武漢理工大學(xué);2012年

10 鄭澤源;水下隧道斷層破碎帶段掌子面穩(wěn)定性分析方法研究[D];中南大學(xué);2012年

【二級參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 趙成剛;張雪東;;非飽和土中功的表述以及有效應(yīng)力與相分離原理的討論[J];中國科學(xué)(E輯:技術(shù)科學(xué));2008年09期

2 張洪武;非飽和多孔介質(zhì)有限元分析的基本控制方程與變分原理[J];力學(xué)季刊;2002年01期

3 張洪武;非飽和多孔介質(zhì)非線性有限元分析的一致性算法[J];力學(xué)季刊;2002年02期

4 陳正漢,謝定義,王永勝;非飽和土的水氣運(yùn)動規(guī)律及其工程性質(zhì)研究[J];巖土工程學(xué)報(bào);1993年03期

5 包承綱;非飽和土的性狀及膨脹土邊坡穩(wěn)定問題[J];巖土工程學(xué)報(bào);2004年01期

6 趙成剛;劉艷;;連續(xù)孔隙介質(zhì)土力學(xué)及其在非飽和土本構(gòu)關(guān)系中的應(yīng)用[J];巖土工程學(xué)報(bào);2009年09期

7 趙成剛;蔡國慶;;非飽和土廣義有效應(yīng)力原理[J];巖土力學(xué);2009年11期

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李冬梅;;非飽和膨脹土的GA-NN本構(gòu)模型[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào);2009年02期

2 王朝陽;許強(qiáng);倪萬魁;劉海松;;非飽和原狀黃土的非線性損傷本構(gòu)模型研究[J];巖土力學(xué);2010年04期

3 繆林昌;崔穎;;非飽和土的固結(jié)與水力特性研究[J];西北地震學(xué)報(bào);2011年S1期

4 李冬梅;肖仲炎;;非飽和膨脹土的GA-NN本構(gòu)模型[J];內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年01期

5 李順群;欒茂田;楊慶;;考慮基質(zhì)吸力變化時非飽和土的一維本構(gòu)模型[J];巖土力學(xué);2006年09期

6 周雷;張洪武;;非飽和土化學(xué)-塑性耦合本構(gòu)行為的數(shù)值模擬[J];巖土力學(xué);2009年07期

7 沈珠江;;非飽和土力學(xué)的回顧與展望[J];水利水電科技進(jìn)展;1996年01期

8 程鈺;周正明;;非飽和土穩(wěn)態(tài)孔隙比變形理論研究[J];巖土力學(xué);2011年05期

9 汪東林;欒茂田;楊慶;;非飽和土體變試驗(yàn)研究及其在地面沉降中的應(yīng)用[J];防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào);2007年03期

10 ;現(xiàn)代土力學(xué)的基本問題[J];力學(xué)與實(shí)踐;1998年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉澤佳;李錫夔;;非飽和土化學(xué)-水力-力學(xué)耦合行為數(shù)值模擬[A];慶祝中國力學(xué)學(xué)會成立50周年暨中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會’2007論文摘要集（下）[C];2007年

2 周安楠;盛岱超;;非飽和土的SFG模型及其驗(yàn)證(英文)[A];第一屆全國巖土本構(gòu)理論研討會論文集[C];2008年

3 孫德安;;非飽和土的水力和力學(xué)性狀耦合的彈塑性模擬[A];第一屆全國巖土本構(gòu)理論研討會論文集[C];2008年

4 張洪武;黃輝;周雷;;熱耦合作用下非飽和土動力非線性有限元分析[A];全國巖土與工程學(xué)術(shù)大會論文集（上冊）[C];2003年

5 高政國;;基于顆粒排列組構(gòu)特性的散體介質(zhì)材料本構(gòu)模型研究[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

6 夏旺民;郭增玉;;Q_1黃土的非線性彈性模型[A];第十二屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集第Ⅱ冊[C];2003年

7 高彥斌;朱合華;;土的宏觀各向異性研究進(jìn)展[A];2004年度上海市土力學(xué)與巖土工程學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

8 張若棋;丁育青;湯文輝;;混凝土HJC、RHT本構(gòu)模型的失效強(qiáng)度參數(shù)[A];第九屆全國沖擊動力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集（下冊）[C];2009年

9 胡黎明;濮家騮;;土與結(jié)構(gòu)物接觸面特性研究[A];第七屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集（第Ⅲ卷）[C];1998年

10 陳沅江;潘長良;王文星;曹平;;用Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)辨識巖土流變本構(gòu)模型[A];巖石力學(xué)新進(jìn)展與西部開發(fā)中的巖土工程問題——中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會第七次學(xué)術(shù)大會論文集[C];2002年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張曉冬 陽雄 鄭明朗;陳正漢：厚木板鉆二十年[N];科技日報(bào);2003年

2 長沙理工大學(xué);工程中的“癌癥”被攻克[N];中國交通報(bào);2007年

3 張艷江　羅文可;始于壘土攀險(xiǎn)峰[N];中國水利報(bào);2002年

4 楊雄飛;面向機(jī)制的鋼材開發(fā)[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2007年

5 由航天航空學(xué)院鄭泉水教授、黃克智院士完成 由材料系黃勇教授等完成 由計(jì)算機(jī)系張堯?qū)W教授等完成 由精儀系殷純永教授與天津大學(xué)葉聲華院士等合作完成 由航天航空學(xué)院過增元院士等與山東大學(xué)合作完成 由精儀系、精華同方光盤股份有限公司副研究員裴京等完成 由土木系聶國教授等與中南大學(xué)合作完成;我校2004年度國家科學(xué)技術(shù)獎部分獲獎項(xiàng)目簡介[N];新清華;2005年

6 本報(bào)特約通訊員李榮惠;讓更多科技成果走進(jìn)西部[N];科技日報(bào);2003年

7 安世亞態(tài) 馬駿;航空CAE中的梁殼單元[N];中國航空報(bào);2005年

8 葛運(yùn)溥;膨脹土地區(qū)施工技術(shù)取得突破[N];中國交通報(bào);2007年

9 長沙理工大學(xué);攻克工程中的“癌癥”[N];科技日報(bào);2007年

10 冷元寶 喬惠忠;構(gòu)筑水利工程堅(jiān)固永續(xù)的盾牌[N];黃河報(bào);2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 金旭;非飽和原狀土土—水特征曲線及本構(gòu)模型的研究[D];北京交通大學(xué);2010年

2 劉艷;非飽和土的廣義有效應(yīng)力原理及其本構(gòu)模型研究[D];北京交通大學(xué);2010年

3 王登科;含瓦斯煤巖本構(gòu)模型與失穩(wěn)規(guī)律研究[D];重慶大學(xué);2009年

4 計(jì)三有;散體變形理論及挖掘過程動態(tài)仿真的研究[D];武漢理工大學(xué);2002年

5 孫志剛;復(fù)合材料高精度宏-細(xì)觀統(tǒng)一本構(gòu)模型及其應(yīng)用研究[D];南京航空航天大學(xué);2005年

6 袁納新;中密度纖維板粘彈性研究[D];華南農(nóng)業(yè)大學(xué);2004年

7 徐明江;非飽和土地基與基礎(chǔ)的動力響應(yīng)研究[D];華南理工大學(xué);2010年

8 吳麗君;高速鐵路非飽和土固結(jié)壓縮特性及地基加固技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2011年

9 李幻;考慮任意干濕循環(huán)變化歷史的非飽和土本構(gòu)理論[D];中國科學(xué)院研究生院（武漢巖土力學(xué)研究所）;2010年

10 陳輝;非飽和土水力特性測試?yán)碚撆c方法研究[D];中國科學(xué)院研究生院（武漢巖土力學(xué)研究所）;2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳勇;清江古樹包非飽和滑帶土基本特性試驗(yàn)研究及有限元模型建立[D];三峽大學(xué);2005年

2 秦小明;基于細(xì)觀破損原理的結(jié)構(gòu)性非飽和土本構(gòu)模型研究[D];北京交通大學(xué);2009年

3 徐昀;非飽和土深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系方案優(yōu)化研究[D];北京交通大學(xué);2010年

4 賀再球;非飽和土氣態(tài)水遷移規(guī)律及其與液態(tài)水混合遷移的耦合計(jì)算[D];西安建筑科技大學(xué);2004年

5 黎瑞洪;膨脹土路塹邊坡變形特性及破壞機(jī)理研究[D];湖南大學(xué);2009年

6 鄧猛;考慮氣相硬化影響的非飽和土本構(gòu)模型試驗(yàn)研究[D];北京交通大學(xué);2012年

7 肖元清;非飽和土的抗剪強(qiáng)度和基質(zhì)吸力的現(xiàn)場監(jiān)測[D];武漢大學(xué);2005年

8 梁曉波;非飽和壓實(shí)黃土本構(gòu)模型研究[D];蘭州大學(xué);2011年

9 劉斌;考慮非飽和土效應(yīng)的基坑與邊坡性狀研究[D];浙江大學(xué);2012年

10 胡波;非飽和土土—水特征曲線的研究[D];武漢大學(xué);2005年

，

本文編號：1007567