考虑剪切中主应力方向的砂土本构模型

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• 责任者：栾茂田^c连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室^d1962^e博士^f教授 ; 刘鹏 ; 王忠涛
• 刊名：水利学报
• 出版年：2013
• 卷期：44^b4总439
• 关键词：砂土 ; 本构方程20^a应力 ; 应变 ; 三轴试验 ; 剪切试验
• 页码：470～477
• 索书号：P860.66/144
• 图表：^c表1参15插图
• 分类号：1600
• 文摘期号：2013/10

摘要

考虑状态依赖性的弹塑性本构模型是当前现代砂土本构理论发展的一个主流方向，目前所引用的状态参量虽能够反映孔隙比与平均有效应力的联合效应，但尚不能反映剪切过程中的主应力方向对砂土应力‐应变关系的影响。大量复杂应力条件下的空心扭剪试验证明，剪切中的主应力方向对砂土的变形和强度特性具有重要的影响。该文基于考虑砂土状态依赖性的本构理论，提出了一个含有主应力方向的砂土状态参量，并将其同时引入剪胀方程和塑性模量，以此为基础建立了一个能够反映剪切中主应力方向的砂土弹塑性本构模型。通过同相关试验数据的对比和分析，验证了该模型可以较好地模拟砂土在不同主应力方向下的应力‐应变关系。