土体小应变特性研究中的边界面模型

研究表明,土体小应变特性对准确预测土体的变形起着十分重要的作用,而这一特性很难用传统的本构模型对它加以描述。边界面模型能描述一些经典塑性理论所不能描述的土的真实特性,如何将之进一步加以改进,并有效地应用于土体小应变特性的模拟中是一个有待深入研究的课题。

饱和软粘土的不排水动力本构模型(英文)

根据动荷载作用下饱和软粘土的各向同性弹塑性损伤理论与多曲屈服面模型,提出了一个能分别考虑各向同性硬化、运动硬化以及压缩和剪切损伤的动力损伤本构模型。将压缩和剪切损伤变量表示为累积塑性偏应变路径长度的函数并基于该损伤变量来建立损伤演化方程。分别考虑压缩损伤和剪切损伤能够反映不排水循环加载条件下软粘土动泊松比的变化过程。最后,将模型引入饱和软粘土地基在不排水条件下的地震反应分析中,以验证模型的有效性。结果表明,模型能合理地描述饱和软粘土地基的动力响应及震陷变形。

液化侧向流动场地桩基动力反应振动台试验三维有限元数值模拟方法

将饱和砂土模拟为两相介质,采用水-土动力耦合理论建立的u-p有限元公式,表示水的孔压、土颗粒的变形,以及二者之间动力耦合关系。砂土采用新近基于多屈服面塑性理论发展的土的动力弹塑性本构模型模拟,砂土划分为20-8节点的水土耦合实体单元。针对土箱整体微倾2°的大型振动台试验,建立液化侧向流动场地桩-土动力相互作用分析的三维非线性有效应力有限元数值模型。对比得到,有限元数值分析结果能够与振动台试验结果吻合较好,数值结果可以较好地显示试验中桩和土的重要动力特性。通过校正的数值模型,可进一步考察液化侧向流动场地桩-土动力相互作用的影响因素。

饱和砂土中的地铁圆形衬砌隧道地震响应分析

研究目的:将多屈服面动本构模型引入土体动力有限元计算,在实际工程中,验证其正确性和合理性。研究结论:多屈服面动本构模型在描述土真实特性方面具有适用的普遍性和应用的灵活性;以往采用单屈服面模型进行计算是偏于安全的。

三维地铁车站的地震响应分析

介绍了饱和砂土多屈服面动本构模型的基本原理,将其运用到围岩的整体刚度矩阵计算中,对三维地铁车站进行了地震响应分析,并与按单屈服面模型理论计算结果进行比较,说明了对地铁地震响应分析时采用多屈服面动本构模型的必要性.分析了沿隧道轴向,应力与位移的变化趋势,从而说明,以往所采用的二维平面模型是存在弊端的,有必要建立三维模型进行地震响应分析.

土体震致剪切变形条件下斜坡桩的受力特性

为了研究斜坡土体震致剪切变形条件下桩基的受力特性,结合土体多屈服面模型和桩土动力弹簧模型,建立了斜坡—桩基体系整体数值模型。通过输入幅值为0.4809 g的EI-centro地震波,考虑不同的坡角和桩径条件,进行了非线性动力时程计算。结果表明:在地震荷载作用下,不同深度处斜坡土体剪切变形存在差异,斜坡群桩基础受力不均衡。斜坡坡角对斜坡土体剪切变形发展和桩身残余弯矩起控制作用,而桩径对其的影响相对较小。本研究工作对斜坡桩基抗震设计具有一定的参考意义。