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题名南昌地铁含泥饱和砂土的三剪次加载面模型
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作者
胡小荣
路祥
袁豪
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机构
南昌大学工程建设学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第10期9-20,共12页
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基金
国家自然科学基金(10862004,11362016)。
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文摘
以三剪强度准则作为破坏准则,推导出饱和土的三剪破坏应力比。考虑到砂土的剪胀特性,引入剪胀状态参量对三剪破坏应力比进行修正得到相变应力比。用相变应力比对修正剑桥模型中为定值的破坏应力比进行替换,得到新的屈服函数。将其与次加载面理论相结合,提出含泥饱和砂土三剪次加载面模型。取用南昌地铁某路线路段地下砂土和黏土作为试验土样,砂土中掺入粒径小于0.075 mm的黏土作为含泥砂土,并设定密实度为70%的试样含泥量为0、5%和10%,通过相关土工试验确定模型参数。将本构模型计算结果与常规静三轴试验结果和循环常规动三轴试验结果进行对比验证。静三轴试验验证结果表明,本构模型计算结果与试验结果变化规律基本一致,验证了该本构模型的正确性。其他条件相同情况下,随着含泥量增大,土体抗剪强度增大,体积剪缩阶段变长,剪胀现象越不明显。动三轴试验验证结果表明,本构模型数值计算曲线与试验结果吻合较好,在加载初期土体塑性应变发展较快,随着加载和卸载的不断交替以及循环次数的不断增加,滞洄圈变得越来越密集。
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关键词
含泥饱和砂土
三剪次加载面
三剪强度准则
本构模型
三轴试验
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Keywords
saturated clayey sand
triple-shear subloading surface
triple-shear strength criterion
constitutive model
triaxial test
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分类号
TU432
[建筑科学—岩土工程]
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题名非饱和黏性土的三剪次加载面模型研究
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作者
胡小荣
蔡晓锋
陈昊
路祥
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机构
南昌大学工程建设学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期194-206,共13页
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基金
国家自然科学基金资助项目(10862004,11362016)。
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文摘
基于非饱和土三剪强度准则和次加载面模型,构建了适用正常固结非饱和黏性土的Bishop和Fredlund应力变量法三剪次加载面模型,将2个模型计算结果与非饱和黏土的单调静三轴试验及循环动三轴试验结果做了对比,结果表明,Fredlund应力变量法本构模型要更接近试验结果。在静三轴试验的土体变形后期,Fredlund和Bishop应力变量法的模型计算结果与试验数据的应力偏差分别为2%和10%;在动三轴试验的土体振动后期,Fredlund和Bishop应力变量法与试验结果的应变偏差分别为4.2%和7.5%。另外,对所提模型的真三轴分析结果可知,静真三轴试验的中间主应力影响系数和基质吸力的增大均会使得土体的抗剪强度增加,随着基质吸力增大,不同模拟结果依次的应力偏差均为11%左右;随着中间主应力影响系数增大,不同模拟结果之间的应力偏差大致为4%。动真三轴试验的最小主应力或中间主应力越大,非饱和黏性土的棘轮效应和抗剪强度也越大,不同中间主应力模拟结果之间的应变偏差为3.3%,不同最小主应力模拟结果之间的应变偏差为8.5%。
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关键词
非饱和黏性土
三剪次加载面模型
Bishop应力变量法
Fredlund应力变量法
三轴试验
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Keywords
unsaturated clay
three-shear sub-loading surface model
Bishop stress variable method
Fredlund stress variable method
triaxial test
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分类号
TU432
[建筑科学—岩土工程]
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