变换应力三维化方法在清华模型中的应用

空间滑动面破坏准则是描述三维应力状态下土体剪切屈服和破坏特性的最好的破坏准则之一;清华模型作为三维弹塑性模型在国内有一定的影响。采用变换应力方法将空间滑动面破坏准则和清华模型结合起来,使其得到合理三维化,简单且易于理解,不增加任何新的参数并能合理地描述土体在一般应力条件下的力学特性。

非饱和土耦合本构模型的三维化

非饱和土本构关系模型通常是建立在修正剑桥模型的基础上,并采用了广义的von Mises准则,以描述非饱和土在一般应力状态下的本构行为。该准则假设在π平面上屈服面是个圆形,高估了土体除三轴压缩以外的强度,在平面应变中也会错误估计中主应力比。空间滑动面破坏准则(SMP)考虑了第三应力不变量的影响,屈服面在π平面上为曲边三角形,可以较好地描述一般应力状态下土体的剪切屈服和破坏特性。采用变换应力方法,将SMP准则应用到最近建立的非饱和土耦合本构模型中使其合理的三维化,能够有效地将模型从轴对称应力状态扩展至一般应力状态。根据与试验结果对比表明,改进后的模型在不增加任何参数的情况下,能够较好地模拟非饱和土在三轴伸长等一般应力状态下的行为特性。