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武汉软土小应变硬化模型参数试验研究 被引量:3
1
作者 徐伟 刘超 +4 位作者 胡科 范毅雄 太俊 任兴伟 冯晓腊 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期88-99,共12页
小应变硬化(HSS)模型考虑了土体在非常小的应变条件下刚度的高度非线性,在深基坑工程变形分析中得到广泛应用,其中如何确定土体的各个模型参数是应用该模型的关键。针对武汉软土地区,结合国内外文献中对HSS模型的研究成果,总结了HSS模... 小应变硬化(HSS)模型考虑了土体在非常小的应变条件下刚度的高度非线性,在深基坑工程变形分析中得到广泛应用,其中如何确定土体的各个模型参数是应用该模型的关键。针对武汉软土地区,结合国内外文献中对HSS模型的研究成果,总结了HSS模型中各个参数的确定方法,并以武汉市两个软土深基坑工程为背景,利用三轴固结剪切仪和GDS动三轴仪进行了三轴固结排水剪切试验和动三轴试验研究,获得了HSS模型所需的土体强度、小应变刚度等参数。在此基础上,构建了HSS模型中各个参数的经验关系,并根据国内外学者的研究成果,结合本文室内试验的结果,提出了一套完整的武汉市软土深基坑工程HSS模型参数的获取方法。研究成果可为武汉市类似工程地质条件下的深基坑工程变形分析提供参数和技术支撑。 展开更多
关键词 武汉软土 小应变硬化模型 参数 室内试验
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杭州淤泥质粉质黏土小应变硬化土模型参数试验及工程应用 被引量:4
2
作者 孟瑞军 《成都理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期303-315,共13页
小应变硬化土(HSS)模型被广泛用于软土地区分析基坑开挖对周边环境的影响。淤泥质粉质黏土是一种高灵敏性土,对基坑开挖工程有很大影响。本文介绍HSS模型13个参数及其确定方法。选取杭州淤泥质粉质黏土,开展标准固结试验、三轴固结排水... 小应变硬化土(HSS)模型被广泛用于软土地区分析基坑开挖对周边环境的影响。淤泥质粉质黏土是一种高灵敏性土,对基坑开挖工程有很大影响。本文介绍HSS模型13个参数及其确定方法。选取杭州淤泥质粉质黏土,开展标准固结试验、三轴固结排水试验、三轴固结排水加载—卸载—再加载试验和弯曲元试验等一系列室内试验,确定杭州淤泥质粉质黏土HSS模型参数的取值及其比例关系。依托杭州2个典型工程案例,分别建立基坑开挖三维有限元模型,分析围护结构深层水平位移和支撑轴力,并对比实测数据和数值模拟结果,验证杭州淤泥质粉质黏土HSS模型参数取值合理性。该研究可为淤泥质粉质黏土地层基坑开挖数值模拟HSS模型参数取值提供参考。 展开更多
关键词 小应变硬化模型 基坑工程 淤泥质粉质黏土 室内试验 数值模拟
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小应变硬化模型(HSS)在Rayleigh波作用下场地响应分析中的应用 被引量:5
3
作者 施有志 林树枝 杨荣华 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期896-902,共7页
为研究冲击荷载或地震作用下产生的,以Rayleigh波为主的面波对浅层地表土体动力响应特征以及数值模拟中土层阻尼的设置方法,以厦门地区浅层的素填土及粉质黏土为研究对象,采用有限元动力分析,土体本构采用小应变硬化模型(HSS),利用模型... 为研究冲击荷载或地震作用下产生的,以Rayleigh波为主的面波对浅层地表土体动力响应特征以及数值模拟中土层阻尼的设置方法,以厦门地区浅层的素填土及粉质黏土为研究对象,采用有限元动力分析,土体本构采用小应变硬化模型(HSS),利用模型本身的滞回环特性,输入变化的小应变参数,考察HSS模型的小应变参数对场地动力响应的影响,并与土体采用摩尔-库伦模型结合Rayleigh阻尼("MC+Rayleigh阻尼")的计算结果进行对比。研究表明:当采用带有滞回环的HSS模型时,波速随初始剪切模量Gref0的增大而增大,但振幅减小,残余变形量也有所减小;小应变参数γ0.7对波的影响较小;HSS模型能够给出残余变形量,而"MC+Rayleigh阻尼"由于本构模型为理想弹塑性模型,在卸载重加载条件下表现为纯弹性行为,无法反映出卸载重加载过程中塑性应变的积累及其累积阻尼效应;但HSS模型还不能够全面反映循环加载作用下塑性体积应变的累积,因此在考虑滞回阻尼的基础上,仍然建议借助Rayleigh阻尼来更加全面地模拟土体的实际阻尼特性。 展开更多
关键词 小应变硬化模型(hss) 瑞利阻尼 RAYLEIGH波 地震动力响应 有限元动力分析
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基于HSS模型的台州软土地区基坑开挖位移分析
4
作者 陈军 孙枫 +3 位作者 庄兴岳 李佩佩 潘晓东 吴大志 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期212-217,共6页
地下工程的数值模拟中采用小应变硬化(hardening soil small,HSS)模型可充分考虑小应变范围的土体非线性响应特性,相较于其他模型能更精确的预测地表沉降和结构变形。基于一系列室内试验和经验方程,标定了台州滨海地区典型软土层的HSS... 地下工程的数值模拟中采用小应变硬化(hardening soil small,HSS)模型可充分考虑小应变范围的土体非线性响应特性,相较于其他模型能更精确的预测地表沉降和结构变形。基于一系列室内试验和经验方程,标定了台州滨海地区典型软土层的HSS模型参数。将该参数应用于实际基坑工程的三维仿真模拟,与采用地勘报告参数的基坑模型进行对比,模拟结果显示通过室内试验获得的参数在侧向变形上更接近实测值,验证了模型参数标定方式的合理性和优越性,为滨海地区地下工程变形预测提供参考。 展开更多
关键词 应变特性 hss模型 参数分析 数值模拟
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长江一级阶地软土地层HSS模型参数的敏感性分析及反演
5
作者 孟超 高志华 +3 位作者 黄珏皓 柴少波 刘帅 孙雪兵 《中山大学学报(自然科学版)(中英文)》 北大核心 2025年第3期139-147,共9页
依托武汉市某深基坑工程,采用PLAXIS 2D软件建立数值模型,分析黏性土和砂性土HSS模型参数的敏感性;对长江一级阶地软土地层的敏感性进行评估,并对显著敏感的参数进行反演。首先,对黏性土和砂性土HSS模型部分参数进行敏感性分析,研究了... 依托武汉市某深基坑工程,采用PLAXIS 2D软件建立数值模型,分析黏性土和砂性土HSS模型参数的敏感性;对长江一级阶地软土地层的敏感性进行评估,并对显著敏感的参数进行反演。首先,对黏性土和砂性土HSS模型部分参数进行敏感性分析,研究了对隧道拱顶沉降影响最为显著的参数;然后,对长江一级阶地软土地层进行敏感性分析,确定待反演的力学参数;最后,结合既有隧道拱顶沉降的监测数据,通过确定性正反演法对待反演的力学参数进行反演。结果表明:无论是黏性土还是砂性土,对隧道拱顶沉降影响最为显著的参数均为小应变参考初始剪切模量(G_(0)^(ref));长江一级阶地软土地层中,对既有隧道变形影响显著的地层为粉细砂层和细砂层;反演获得的粉细砂层G_(0)^(ref)为90 MPa,细砂层G_(0)^(ref)为120 MPa。 展开更多
关键词 hss模型 深基坑工程 数值模拟 参数 敏感性分析 反演
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考虑应变硬化的混合弹塑性接触模型 被引量:5
6
作者 王庆朋 张力 +1 位作者 尚会超 唐志刚 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期132-137,共6页
为了更加真实地反映粗糙表面的实际接触情况,根据表面微凸体变化的连续性、单调性和光滑性原理提出了一种新的混合弹塑性接触模型。该模型在球体初始接触时,就考虑更小微凸体的塑性变形和较大变形量时的应变硬化。通过反正切函数构建一... 为了更加真实地反映粗糙表面的实际接触情况,根据表面微凸体变化的连续性、单调性和光滑性原理提出了一种新的混合弹塑性接触模型。该模型在球体初始接触时,就考虑更小微凸体的塑性变形和较大变形量时的应变硬化。通过反正切函数构建一组函数,用来表征接触过程中变形状态的变化,利用Meyer硬度指数反映应变硬化的影响,进而导出接触面积和接触载荷的数学表达式。通过采用文献中已有的铜、铝合金和纯镍材料的实验测试结果,以及文献中不同的弹塑性接触模型的计算结果进行对比分析,结果表明,该模型的计算结果能够很好地与实验测试结果吻合,尤其是在大变形量、出现应变硬化的情况下,更能体现出该模型的优势。 展开更多
关键词 微凸体 混合弹塑性 接触模型 应变硬化
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干湿循环作用下基于Laplace分布的裂土应变硬化损伤模型 被引量:7
7
作者 周峙 张家铭 +1 位作者 宁伏龙 罗易 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期3484-3492,共9页
为了建立干湿循环作用下裂土应变硬化损伤模型,提出裂土微元强度服从Laplace分布的假定,同时考虑初始损伤门槛影响,引入干湿循环损伤变量和荷载作用损伤变量,分别描述裂土干湿循环开裂和应力水平作用下损伤演化规律。基于不同干湿循环... 为了建立干湿循环作用下裂土应变硬化损伤模型,提出裂土微元强度服从Laplace分布的假定,同时考虑初始损伤门槛影响,引入干湿循环损伤变量和荷载作用损伤变量,分别描述裂土干湿循环开裂和应力水平作用下损伤演化规律。基于不同干湿循环阶段裂土的固结不排水三轴剪切试验,探究围压对不同干湿循环开裂损伤的影响;利用线性拟合确定应变硬化损伤模型参数,探讨围压和干湿循环次数对初始损伤应力门槛值的影响,并对比验证不同干湿循环次数与应力水平作用下的试验结果。研究结果表明:干湿循环对裂土平均微元强度影响显著,5次循环后,微元平均强度降幅显著,相比初始状态降低39.7%~78.5%;反映平均微元强度与弹性模量的Laplace分布参数m0和T0均与围压呈正相关;围压提高了初始应力损伤门槛值,降低了干湿循环作用造成的损伤,相比初始状态试样,5,8和12次干湿循环后试样的初始损伤应力门槛值分别降低37.77%,45.67%和57.43%。建立的基于Laplace分布的损伤本构模型能充分反映干湿循环作用后裂土受荷时的应变硬化特征,并可模拟裂土在干湿循环和围压共同作用下的全应力-应变曲线,其模型参数易获取,且具有明确的物理意义;干湿循环次数愈多,围压愈高,模型与土体应力-应变试验曲线吻合程度越高。 展开更多
关键词 裂土 干湿循环 LAPLACE分布 应变硬化 统计损伤模型
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考虑材料应变硬化和包辛格效应的厚壁筒自增强理论模型 被引量:10
8
作者 黄小平 崔维成 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期1172-1177,共6页
提出了一种以材料的实际拉-压应力应变曲线为基础,考虑材料应变硬化行为和包辛格效应的厚壁管自增强理论模型.本模型通过直接对实际材料拉-压应力应变曲线进行四段拟合得到所需参数,因此能更好地反映材料的应力-应变特性,给出更精确的... 提出了一种以材料的实际拉-压应力应变曲线为基础,考虑材料应变硬化行为和包辛格效应的厚壁管自增强理论模型.本模型通过直接对实际材料拉-压应力应变曲线进行四段拟合得到所需参数,因此能更好地反映材料的应力-应变特性,给出更精确的残余应力计算结果.模型预测的残余应力和实验测试结果与其他3种自增强理论模型预测结果进行了比较,结果表明,该模型的预测结果和实验测试值吻合,比其他理论模型给出了更精确残余应力预测结果.讨论了包辛格效应和屈服准则对筒壁残余应力的影响.理想弹塑性模型、线性强化模型以及幂硬化模型等都是本模型的特例. 展开更多
关键词 厚壁筒 屈服准则 包辛格效应 应变硬化 残余应力 自增强模型
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一种非共轴应变硬化本构模型数值应用及离心机试验验证 被引量:3
9
作者 罗强 栾茂田 赵守正 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期551-558,共8页
在土体的剪切变形过程中,当主应力方向产生旋转时,主应变增量方向与主应力方向之间存在显著的非共轴现象.同时,机动摩擦角、膨胀角随着累积塑性偏应变的增长而增加,土体具有应变硬化的特点.传统的弹塑性本构模型不能够反映上述现象对地... 在土体的剪切变形过程中,当主应力方向产生旋转时,主应变增量方向与主应力方向之间存在显著的非共轴现象.同时,机动摩擦角、膨胀角随着累积塑性偏应变的增长而增加,土体具有应变硬化的特点.传统的弹塑性本构模型不能够反映上述现象对地基承载力特性的影响.为了能够对地基承载力问题进行合理的分析,建立了一种非共轴应变硬化模型,并将该模型运用到有限元计算中.通过与三轴试验和离心机模型试验结果进行对比,对该模型在数值应用中的合理性进行了验证.研究结果表明,该模型能够对不同围压下的应力-应变关系进行预测.对浅基础承载力问题进行研究时,非共轴应变硬化模型的计算结果比传统弹塑性本构模型更加接近于离心机试验结果,验证了该模型的数值应用合理性. 展开更多
关键词 非共轴 应变硬化 本构模型 数值应用 离心机试验
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小应变硬化土模型在上海地区深基坑工程中的应用 被引量:91
10
作者 尹骥 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期166-172,共7页
介绍了小应变硬化土模型(hardening soil model with small strain stiffness,简称HSS)的理论基础及其参数确定的方法。同时,文中给出了上海地区软土HSS模型的经验参数。通过上海地区两个深基坑工程实例的流固耦合有限元分析,并将分析... 介绍了小应变硬化土模型(hardening soil model with small strain stiffness,简称HSS)的理论基础及其参数确定的方法。同时,文中给出了上海地区软土HSS模型的经验参数。通过上海地区两个深基坑工程实例的流固耦合有限元分析,并将分析结果与实测结果对比,验证了HSS模型用于深基坑工程数值分析的可行性以及文中所建议的上海地区HSS模型参数的准确性。 展开更多
关键词 应变 hss模型 深基坑 卸载 流固耦合分析 有限元
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广东阳江海洋砂性土小应变硬化土模型参数的试验研究 被引量:7
11
作者 袁聚云 陈玺元 +3 位作者 顾晓强 林毅峰 校建东 吴彩虹 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期852-860,共9页
海上风机结构在风、浪、流等复杂循环荷载作用下需严格控制其振动频率和基础变形,设计时需考虑土体的小应变模量特性。使用固结仪、GDS应力路径三轴仪和弯曲元设备波速测试,获得了广东阳江典型海洋砂土的小应变硬化土模型(HSS)的主要参... 海上风机结构在风、浪、流等复杂循环荷载作用下需严格控制其振动频率和基础变形,设计时需考虑土体的小应变模量特性。使用固结仪、GDS应力路径三轴仪和弯曲元设备波速测试,获得了广东阳江典型海洋砂土的小应变硬化土模型(HSS)的主要参数,包括砂土的有效应力强度指标和刚度参数等。结果表明:海洋砂土刚度参数G;、E;、E;和E;之间存在倍数关系,可通过经验公式相互转换;天然海洋砂土的小应变剪切模量G;明显低于已有研究中的洁净砂土,最终给出了广东阳江地区海洋砂性土HSS模型参数的取值建议。 展开更多
关键词 小应变硬化模型 海洋砂土 三轴试验 固结试验 应变模量 弯曲元
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应变硬化水泥基复合材料单轴滞回本构模型 被引量:4
12
作者 吴畅 潘钻峰 孟少平 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期969-974,共6页
为了有效地模拟应变硬化水泥基复合材料(SHCC)构件在地震作用下的性能,提出一种可模拟SHCC构件在反复荷载作用下的单轴本构模型.该模型中SHCC材料受压骨架曲线的上升段采用二次抛物线形式模拟,下降段采用双折线形式模拟;受拉骨架曲线的... 为了有效地模拟应变硬化水泥基复合材料(SHCC)构件在地震作用下的性能,提出一种可模拟SHCC构件在反复荷载作用下的单轴本构模型.该模型中SHCC材料受压骨架曲线的上升段采用二次抛物线形式模拟,下降段采用双折线形式模拟;受拉骨架曲线的上升段、应变硬化段及下降段则采用三折线形式模拟.通过设置参考点的方法确定SHCC的卸载规则,考虑了不完全卸载-再加载的情况以及加载过程中的拉压间的传递模式.利用Open SEES计算平台编写了该本构模型,并与材料和构件2个层次的试验结果进行了对比,结果表明,所提出的单轴滞回模型能够准确地反映SHCC材料在反复荷载作用下的受力性能. 展开更多
关键词 应变硬化水泥基复合材料 反复加载 单轴滞回本构模型 非线性有限元分析
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小应变土体硬化模型参数的敏感性分析及确定方法 被引量:2
13
作者 董鑫 周峰 +2 位作者 朱锐 王旭东 曾丽媛 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第15期6366-6376,共11页
小应变土体硬化(hardening soil model with small strain stiffness,HSS)模型能够反映土体小应变阶段的非线性特性和应力相关性,在深基坑工程领域已被广泛应用。但由于模型参数众多,目前对参数确定方法尚缺乏系统研究。分析了HSS模型... 小应变土体硬化(hardening soil model with small strain stiffness,HSS)模型能够反映土体小应变阶段的非线性特性和应力相关性,在深基坑工程领域已被广泛应用。但由于模型参数众多,目前对参数确定方法尚缺乏系统研究。分析了HSS模型各参数的意义及常规确定方法,采用数值模拟方法开展了HSS模型参数的敏感性分析,基于统计的大量研究成果,建立了土体参数与孔隙比之间的非线性关系,进一步通过2处深基坑工程的变形分析进行验证。结果表明:在基坑数值分析中,参考动剪切模量G_(0)^(ref)的敏感性最高,参考切线模量E_(oed)^(ref)的敏感性最低,建立的非线性关系能够较好地反映土体模量与孔隙比的相关性,围护结构侧移的计算值及实测值较为吻合,验证了提出的参数确定方法的适用性,可为相关工程提供参考。 展开更多
关键词 基坑工程 hss模型 应变特性 敏感性分析 参数确定
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相变诱发塑性钢的应变硬化指数计算模型 被引量:1
14
作者 余海燕 高云凯 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期660-663,共4页
在连续介质力学和Eshelby夹杂理论的基础上,将相变诱发塑性(TRIP)钢中铁素体当作基体,其他相当作夹杂相,通过单向拉伸体单元模型,详细分析了各组成相及各夹杂相间的相互作用对材料整体硬化性能的贡献.并以各组成相体积比作为变量,建立... 在连续介质力学和Eshelby夹杂理论的基础上,将相变诱发塑性(TRIP)钢中铁素体当作基体,其他相当作夹杂相,通过单向拉伸体单元模型,详细分析了各组成相及各夹杂相间的相互作用对材料整体硬化性能的贡献.并以各组成相体积比作为变量,建立了考虑相变诱发塑性效应的应变硬化指数计算模型.计算结果与实验结果及文献数据进行了比较,结果表明建立的应变硬化模型能正确地预测TRIP钢的应变硬化指数;TRIP钢应变硬化指数随应变呈抛物线变化,并非恒定不变. 展开更多
关键词 高强度钢板 相变诱发塑性(TRIP) 应变硬化 模型
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考虑扰动影响的土体小应变硬化模型参数试验研究及其在基坑工程中的应用 被引量:19
15
作者 白时雨 王文军 +1 位作者 谢新宇 朱德良 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期206-216,共11页
天然结构性土体容易受到各类施工扰动,导致土体物理力学性质改变,进而影响工程稳定、变形以及邻近环境。针对宁波两种典型土体,分别对原状土和轻、重扰动土以及重塑土开展了三轴试验及一维压缩试验,分析了扰动度对小应变硬化模型(HS-sma... 天然结构性土体容易受到各类施工扰动,导致土体物理力学性质改变,进而影响工程稳定、变形以及邻近环境。针对宁波两种典型土体,分别对原状土和轻、重扰动土以及重塑土开展了三轴试验及一维压缩试验,分析了扰动度对小应变硬化模型(HS-small model,简称HSS模型)主要参数的影响规律,并将其应用于宁波某基坑工程,利用Plaxis3D分析了考虑周边土体扰动影响的坑后土体水平位移变化。研究结果表明,扰动会使土体的强度及刚度参数降低。对于淤泥质黏土,轻扰动试样的参考切线模量E_(oed)^(ref)、参考割线模量E50ref及参考加卸载模量Eurref值分别降低14%、10%、2%,重扰动试样三参数分别降低43%、14%、15%,粉质黏土三参数也呈现相似降低趋势。在考虑土体扰动影响的情况下,基坑周边两个测斜孔的最大水平位移值分别增大13%、15%,更加接近实测值。研究结果可为小应变硬化模型的参数取值以及考虑扰动影响的基坑工程分析计算提供指导。 展开更多
关键词 结构性 扰动 小应变硬化模型(hss模型) 刚度参数 基坑开挖
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基于应变硬化模型的复合自增强圆筒的应力分析
16
作者 章宏令 《压力容器》 北大核心 2010年第11期25-29,共5页
自增强是通过提高压力容器的残余应力来增强他们的承载能力和疲劳寿命。自增强复合圆筒可以承受比一个具有相同尺寸的单层圆筒更高的压力。引入了应变硬化模型,对自增强复合圆筒的残余应力进行了分析,并对其分布进行了预测。研究表明:... 自增强是通过提高压力容器的残余应力来增强他们的承载能力和疲劳寿命。自增强复合圆筒可以承受比一个具有相同尺寸的单层圆筒更高的压力。引入了应变硬化模型,对自增强复合圆筒的残余应力进行了分析,并对其分布进行了预测。研究表明:复合圆筒内壁的切向残余应力和应力幅随着超应变度的增大而增大。缩套是提高压缩残余应力的一个非常有效的方法。 展开更多
关键词 自增强 应变硬化模型 残余应力分析 应变
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小应变硬化土模型参数的确定与敏感性分析 被引量:32
17
作者 谢东武 管飞 丁文其 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期898-906,共9页
地下工程施工引起的土体扰动区可分为剧烈扰动区、扰动区、微扰动区和未扰动区。为全面反映土体在扰动下的应力路径和力学响应,必须考虑全应变范围的土体特性,尤其是小应变范围内的力学响应,因此对小应变硬化土本构模型关键参数(初始剪... 地下工程施工引起的土体扰动区可分为剧烈扰动区、扰动区、微扰动区和未扰动区。为全面反映土体在扰动下的应力路径和力学响应,必须考虑全应变范围的土体特性,尤其是小应变范围内的力学响应,因此对小应变硬化土本构模型关键参数(初始剪切模量和剪应变阀值)的确定方法进行介绍。开展上海典型软土的三轴固结排水剪切试验和固结试验研究,给出确定上海软土小应变硬化土模型(HSSmall)参数的方法,建议采用原位测试的方法确定土体的初始弹性模量。基于土单元数值模拟进行初始弹性模量和剪应变阀值的参数敏感性分析。随着初始弹性模量的增大,初始压缩曲线与卸载-再压缩曲线的斜率均增大。由于对应的回弹模量不变,初始弹性模量与回弹模量的差值增大,应变与偏应力试验曲线的回滞环宽度也随之增大。随着剪应变阀值的增大,初始压缩曲线和再压缩曲线的近似直线段增长,在同样剪应力情况下,土体的应变值减小,土体保持初始弹性模量刚度的区间增大。 展开更多
关键词 小应变硬化模型 硬化模型 初始剪切模量 应变阈值
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宁波浅层软土小应变硬化土模型参数试验研究 被引量:11
18
作者 沈丹祎 陈赟 +1 位作者 罗敏敏 黄家晟 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期114-118,共5页
小应变硬化土模型(HSS模型)因能考虑土体小应变特性,所得数值模拟结果通常更接近于实测值,因此在数值分析中得到广泛应用。目前,关于软土HSS模型参数的研究,主要集中在上海地区,其它地区的研究成果较少。通过室内试验方法对宁波地区的... 小应变硬化土模型(HSS模型)因能考虑土体小应变特性,所得数值模拟结果通常更接近于实测值,因此在数值分析中得到广泛应用。目前,关于软土HSS模型参数的研究,主要集中在上海地区,其它地区的研究成果较少。通过室内试验方法对宁波地区的浅层软土进行HSS模型参数的取值研究,并与现有文献的统计成果进行对比,结果表明:大部分HSS模型参数的试验值处在统计范围之内,说明宁波浅层软土与其它地区的软土有其共通性;个别参数的试验值不在统计范围之内,说明宁波浅层软土亦有其地区差异性。 展开更多
关键词 软土 hss模型 应变参数 共振柱试验
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基于HSS-MCC融合模型及SSA-BP神经网络开展深基坑超大变形预测研究 被引量:3
19
作者 倪小东 张宇科 +3 位作者 焉磊 王东兴 徐硕 王媛 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期35-45,共11页
软土环境下深基坑开挖变形特性研究中,多采用硬化类弹塑性模型进行分析,如HSS模型和MCC模型.南京河漫滩软土地区,深基坑开挖时局部常发生较大变形,部分土体变形状态介于小应变与大应变之间,单一模型无法准确预测土体变形特征.同时,BP神... 软土环境下深基坑开挖变形特性研究中,多采用硬化类弹塑性模型进行分析,如HSS模型和MCC模型.南京河漫滩软土地区,深基坑开挖时局部常发生较大变形,部分土体变形状态介于小应变与大应变之间,单一模型无法准确预测土体变形特征.同时,BP神经网络在基坑变形预测中得到广泛应用,但在训练过程中,权阈值易陷入局部最优解,影响预测的准确性.据此,依托南京地区典型软土深基坑工程,采用Midas中的HSS模型与MCC模型进行分析,比对两种模型的桩体变形量差异,并基于最小二乘准则对两模型进行线性融合,融合模型可对后续区段监测数据进行校准及补充.通过融合麻雀搜索算法对BP神经网络进行优化,在其训练过程中快速收敛,得到全局最优的权阈值,依托狭长基坑已开挖区段监测数据学习训练,进而依据后续区段浅部开挖揭露深部变形特征,预测结果与实测值吻合度较高.研究结果对软土地区深基坑大变形的预测研究具有重要参考价值. 展开更多
关键词 深基坑 大变形 hss模型 MCC模型 BP神经网络 麻雀搜索算法
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基于HSS模型海上风电桶形基础水平循环承载特性对比研究 被引量:1
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作者 寇海磊 房伟伟 +2 位作者 徐祥程 安兆暾 张洪睿 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第4期1-12,共12页
采用土体本构模型对黏土中的桶形基础进行了有限元模拟,以研究桶形基础的水平循环承载特性。利用有限元方法模拟了在不同单调组合荷载作用下黏土中的桶形基础离心机试验,与试验结果对比验证了使用小应变硬化土(HSS)本构模型的适用性。... 采用土体本构模型对黏土中的桶形基础进行了有限元模拟,以研究桶形基础的水平循环承载特性。利用有限元方法模拟了在不同单调组合荷载作用下黏土中的桶形基础离心机试验,与试验结果对比验证了使用小应变硬化土(HSS)本构模型的适用性。在此基础上,基于HSS模型和硬化土(HS)模型对比研究了不同循环荷载和小应变模量对桶形基础累积转角、旋转中心和桶-土相对刚度的影响。结果表明,黏土中桶形基础的累积转角随着循环次数和水平荷载的增加而增加,然而每个循环中累积转角的增加逐渐减小。另外,提出了Tb和ζb之间的拟合关系式预测黏土中桶形基础的累积旋转。无论处于疲劳极限状态(ζb=0.3)还是正常使用极限状态(ζb=0.5),旋转中心类型都是从深中心变为浅中心。桶-土相对刚度随循环次数的增加而减小,并且循环荷载越大刚度衰减越大。另外,小应变模量对基础累积转角和桶-土相对刚度有较大影响而对旋转中心无显著影响。与已有的研究结果对比发现,HSS模型更加适用于精细化设计。 展开更多
关键词 海上风电 桶形基础 水平循环荷载 hss模型 累积转角 旋转中心 桶-土相对刚度
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