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轴向分区面板坝E-B模型参数敏感性分析
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作者 王亚忠 梁勤正 +3 位作者 王东 周泽泽 于雨弘 刘湘 《人民珠江》 2025年第3期57-63,共7页
轴向分区面板坝通过沿坝轴线方向对坝壳进行分区,填筑不同模量材料来缩减坝壳的三维变形,改善高面板坝乃至超高面板坝的挤压破坏问题,其作用机制和效应与传统横向二维分区的面板坝有所不同。为研究E-B模型各参数对轴向分区面板坝应力变... 轴向分区面板坝通过沿坝轴线方向对坝壳进行分区,填筑不同模量材料来缩减坝壳的三维变形,改善高面板坝乃至超高面板坝的挤压破坏问题,其作用机制和效应与传统横向二维分区的面板坝有所不同。为研究E-B模型各参数对轴向分区面板坝应力变形数值模拟的影响,以邓肯-张E-B模型的参数作为随机变量,以坝体沉降、面板挠度和面板轴向应力为目标函数,用正交试验研究轴向分区面板堆石坝的材料参数敏感性。试验结果表明其应力变形状态对体积模量基数K_(b)、破坏比R_(f)、内摩擦角φ_(0)和弹性模量基数K的敏感性较高,而对体积模量指数m的敏感性较低。 展开更多
关键词 轴向分区 混凝土面板堆石坝 正交试验法 敏感性分析 邓肯-张e-b模型
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基于空间随机场理论的邓肯-张E-B模型参数敏感性研究
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作者 相彪 项甘雨 +1 位作者 杨连斌 郭辉 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第1期188-192,200,共6页
在土石坝工程中由于现场施工碾压的不确定性、料场取料的不均匀性导致坝料的力学参数在坝体空间上存在着变异性,这会使得采用确定参数的传统土石坝预测分析结果与坝体实际的应力变形性状存在差异。参考已建工程的坝料土工试验结果,引入... 在土石坝工程中由于现场施工碾压的不确定性、料场取料的不均匀性导致坝料的力学参数在坝体空间上存在着变异性,这会使得采用确定参数的传统土石坝预测分析结果与坝体实际的应力变形性状存在差异。参考已建工程的坝料土工试验结果,引入空间随机场理论,通过构建平稳随机场进行坝体三维静力分析,获得了邓肯-张E-B模型各力学参数对坝体沉降及水平位移的影响状况,研究了邓肯-张E-B模型各力学参数的敏感性问题,并给出了敏感性排序结论。结果表明,邓肯-张E-B模型中参数K_(b)、K、φ_(0)对坝体变形的影响较大,其中以参数K_(b)的影响最为明显,参数n、R_(f)的影响次之,而参数Δφ、m较不敏感。研究结论可为土石坝坝体变形的合理预测和坝料特性研究提供参考。 展开更多
关键词 土石坝 空间随机场 邓肯-张e-b模型 参数敏感性
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基于自适应采样多保真度神经网络的土石坝邓肯—张E-B模型参数反演
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作者 李江波 罗五洲 +2 位作者 夏旦 吕小龙 凌骐 《水电能源科学》 北大核心 2025年第4期143-146,167,共5页
为缓解土石坝参数反演过程中需多次调用有限元计算造成计算量过大的问题,提出了基于多保真度神经网络(MFNN)结合自适应采样的参数反演方法。即基于MFNN对不同保真度数据信息的融合能力,充分利用低保真度数据计算量小、易获得的优势,提... 为缓解土石坝参数反演过程中需多次调用有限元计算造成计算量过大的问题,提出了基于多保真度神经网络(MFNN)结合自适应采样的参数反演方法。即基于MFNN对不同保真度数据信息的融合能力,充分利用低保真度数据计算量小、易获得的优势,提高代理建模效率;结合自适应采样方法能针对性地提高代理模型局部精度的能力,可进一步降低计算成本。对土石坝邓肯—张E-B模型参数反演的结果表明,所提方法仅需少量迭代步便达到收敛,且根据反演值计算出的沉降位移响应与实测值吻合良好,精度满足工程要求。 展开更多
关键词 土石坝 反演分析 邓肯-张e-b 代理模型 神经网络
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基于统计损伤修正的冻结砂—黏混合土改进Duncan-Chang模型
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作者 滕振超 李正巍 +7 位作者 刘佳琳 周亚东 李波 刘彦峰 池林林 张圣童 刘博 计静 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期116-124,I0008,共10页
为描述冻结砂—黏混合土的偏应力—应变关系,进行不同含砂量冻结砂—黏混合土的冻土三轴压缩试验。基于改进的Duncan-Chang模型(D-C模型),引入统计损伤理论,拟合三轴压缩试验结果,分别建立以Mises强度准则和应变发展为微元强度变量的统... 为描述冻结砂—黏混合土的偏应力—应变关系,进行不同含砂量冻结砂—黏混合土的冻土三轴压缩试验。基于改进的Duncan-Chang模型(D-C模型),引入统计损伤理论,拟合三轴压缩试验结果,分别建立以Mises强度准则和应变发展为微元强度变量的统计损伤修正模型,对比计算结果与试验数据。结果表明:冻结砂—黏混合土偏应力峰值随含砂量的增加而增加,偏应力—应变曲线由应变硬化型逐渐过渡到应变软化型的临界含砂量为50%。当含砂量介于20%~60%时,基于统计损伤理论的修正改进D-C模型能有效拟合应变硬化型曲线和具有轻微应变软化现象的偏应力—应变曲线。当含砂量为90%时,基于应变发展的统计损伤修正模型的偏应力峰值与试验结果相差3%,具有较强适用性。该结果为不同微元强度变量的统计损伤修正模型提供参考。 展开更多
关键词 冻结砂—黏混合土 三轴压缩试验 改进duncan-Chang模型 统计损伤理论 应变软化模型
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句容抽蓄上水库筑坝料E-B模型分期反演参数对比分析
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作者 陈洪春 徐剑飞 +4 位作者 王柳江 李瑞平 徐祥 洪磊 段玉昌 《水电能源科学》 北大核心 2024年第3期92-96,共5页
为预测句容抽蓄上水库坝体和库盆在竣工期和蓄水后产生的变形,利用施工期上库主坝和库盆的变形监测资料,对填筑料E-B模型参数进行分期反演。在此基础上,采用第三期反演参数,对竣工期和蓄水后的库盆变形特性进行预测和分析。研究表明,利... 为预测句容抽蓄上水库坝体和库盆在竣工期和蓄水后产生的变形,利用施工期上库主坝和库盆的变形监测资料,对填筑料E-B模型参数进行分期反演。在此基础上,采用第三期反演参数,对竣工期和蓄水后的库盆变形特性进行预测和分析。研究表明,利用早期短时序坝体变形监测资料得到的模型反演参数偏大,随着坝体填筑高度的增加,采用后期长时序变形监测资料反演得到的模型参数逐渐减小并趋于真实值;在E-B模型中引入初始应力状态参数S0可以考虑现场压实坝料的超固结特性,S0越大,坝体变形越小,经历高强度碾压后的填筑料S0在0.40~0.55之间;基于第三期反演参数的库盆竣工期沉降计算结果与实测结果总体吻合较好。研究结果可用于指导工程实践。 展开更多
关键词 超固结 分期反演 e-b模型 高填方库盆 抽水蓄能
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堆石料的邓肯E-B模型参数敏感性分析 被引量:10
6
作者 吴长彬 燕乔 《水电能源科学》 北大核心 2010年第8期94-96,共3页
针对在反演分析中模型参数的敏感性分析是确定待反演参数的重要方法,结合水布垭混凝土面板坝应力变形计算,利用正交试验法对邓肯E-B模型参数进行敏感性分析,获得了邓肯E-B模型各参数对坝体垂直及水平位移的影响状况,研究结果可为确定待... 针对在反演分析中模型参数的敏感性分析是确定待反演参数的重要方法,结合水布垭混凝土面板坝应力变形计算,利用正交试验法对邓肯E-B模型参数进行敏感性分析,获得了邓肯E-B模型各参数对坝体垂直及水平位移的影响状况,研究结果可为确定待反演参数提供参考依据。 展开更多
关键词 堆石料 邓肯 e-b模型 参数敏感性分析 model 模型参数 反演参数 混凝土面板坝 正交试验法 影响状况 水平位移 反演分析 参考依据 变形计算 水布垭 应力 结果 方法 坝体
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基于均匀设计的邓肯E-B模型参数敏感性分析 被引量:8
7
作者 燕乔 吴长彬 张岩 《中国农村水利水电》 北大核心 2010年第7期82-85,共4页
在堆石料非线性弹性模型的反演分析中,模型参数敏感性分析是确定待反演参数的重要途径,为了更好的完善邓肯E-B模型参数敏感性分析的研究,结合均匀设计理论和方法,利用均匀设计软件和回归分析理论,分析了邓肯E-B模型参数对坝体水平和垂... 在堆石料非线性弹性模型的反演分析中,模型参数敏感性分析是确定待反演参数的重要途径,为了更好的完善邓肯E-B模型参数敏感性分析的研究,结合均匀设计理论和方法,利用均匀设计软件和回归分析理论,分析了邓肯E-B模型参数对坝体水平和垂直位移的敏感性,成功实现了均匀设计在邓肯E-B模型参数敏感性分析中的应用,并对计算模型的主要参数进行了敏感性分析,其中参数kb、φ0、n对坝体位移有较大影响。 展开更多
关键词 均匀设计 邓肯e-b模型 敏感性分析
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基于扰动状态概念与E-B模型的粗粒料力学行为模拟 被引量:5
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作者 楚锡华 孔科 徐远杰 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期141-147,237,共7页
考虑到基于复杂弹塑性模型与扰动状态概念的本构模型在数值积分时的困难,以Duncan-Chang(E-B)模型描述材料在相对完整状态(RI)下的响应,用临界状态模型描述材料在完全调整状态(FA)下的力学行为。依据常规三轴试验曲线判断材料状态的转... 考虑到基于复杂弹塑性模型与扰动状态概念的本构模型在数值积分时的困难,以Duncan-Chang(E-B)模型描述材料在相对完整状态(RI)下的响应,用临界状态模型描述材料在完全调整状态(FA)下的力学行为。依据常规三轴试验曲线判断材料状态的转变并建议了相应的扰动因子计算方法。利用Abaqus软件实现了相应的程序代码,数值算例模拟了堆石料的三轴试验,结果表明邓肯-张模型与扰动状态概念的结合在模拟应变软化、剪缩与剪胀方面具有良好能力。在此基础上进一步模拟了某混凝土面板堆石坝的施工、蓄水、退水的过程,数值结果表明变形分布符合一般规律,且在定量上与原型观测吻合较好。 展开更多
关键词 粗粒料 扰动状态概念 duncan-Chang(e-b)模型 临界状态模型 扰动因子
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邓肯E-B模型参数敏感性分析 被引量:14
9
作者 杨玉生 刘小生 +1 位作者 赵剑明 汪小刚 《中国水利水电科学研究院学报》 2013年第2期81-86,共6页
对于覆盖层和大粒径坝料,单纯依靠室内试验难以准确测定其模型参数,近年来联合室内和现场试验反演分析确定本构模型参数的方法日益受到重视。但待反演参数过多时反演结果可能会出现多值问题,因此需要合理选择待反演参数。本文研究了土... 对于覆盖层和大粒径坝料,单纯依靠室内试验难以准确测定其模型参数,近年来联合室内和现场试验反演分析确定本构模型参数的方法日益受到重视。但待反演参数过多时反演结果可能会出现多值问题,因此需要合理选择待反演参数。本文研究了土石坝应力变形计算中位移对邓肯E-B模型参数的敏感性,讨论了影响分析结果的因素,给出了邓肯E-B模型参数的敏感性排序。研究结果可作为选择待反演参数的依据,同时也可为土石坝应力变形分析结果的综合评价提供支持。 展开更多
关键词 土石坝 邓肯E—B模型 参数敏感性 正交设计
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基于邓肯-张E-B模型的边坡稳定性强度折减法的研究及应用 被引量:3
10
作者 张铭 戴磊 《公路工程》 北大核心 2014年第6期5-7,19,共4页
针对邓肯—张E—B本构模型和强度折减法在土质边坡稳定性分析中应用广泛,对其进行二次开发并嵌入FLAC3D中具有十分重要的意义。利用FLAC3D的二次开发平台,编制本构模型的相应程序,通过三轴数值试验验证了所编制程序的正确性;结合强度折... 针对邓肯—张E—B本构模型和强度折减法在土质边坡稳定性分析中应用广泛,对其进行二次开发并嵌入FLAC3D中具有十分重要的意义。利用FLAC3D的二次开发平台,编制本构模型的相应程序,通过三轴数值试验验证了所编制程序的正确性;结合强度折减法求解了某土质边坡安全系数并判断出其潜在滑动面。 展开更多
关键词 邓肯-张e-b模型 本构模型开发 强度折减法 潜在滑动面
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Duncan-Chang非线性地基模型的反演分析 被引量:6
11
作者 何春保 沈建华 +1 位作者 蔡健 陈存恩 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期634-638,共5页
在弹性半空间Boussinesq理论解基础上,推导得到了地基中的应力解,并给出了用应力表示的地基沉降计算公式。对于给定的q–s曲线,按照最小二乘法,用解析方法对Duncan-Chang模型参数进行反演分析,工程算例显示了该方法的正确性和实用性。... 在弹性半空间Boussinesq理论解基础上,推导得到了地基中的应力解,并给出了用应力表示的地基沉降计算公式。对于给定的q–s曲线,按照最小二乘法,用解析方法对Duncan-Chang模型参数进行反演分析,工程算例显示了该方法的正确性和实用性。反演得到的地基参数能很好地反映现场沉降试验结果。 展开更多
关键词 duncan-CHANG模型 非线性 反演分析
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邓肯-张E-B模型的ANSYS二次开发及应用 被引量:13
12
作者 孙明权 陈姣姣 刘运红 《华北水利水电学院学报》 2013年第2期30-34,共5页
随着土石坝坝体高度的增加,土石坝的应力和变形分析已成为大型土石坝设计中不可缺少的一部分,有限元法是进行应力和变形分析的一种有效方法.在土石坝有限元计算中,难点主要是ANSYS中并不包含土石坝材料的本构关系.利用ANSYS提供的APDL... 随着土石坝坝体高度的增加,土石坝的应力和变形分析已成为大型土石坝设计中不可缺少的一部分,有限元法是进行应力和变形分析的一种有效方法.在土石坝有限元计算中,难点主要是ANSYS中并不包含土石坝材料的本构关系.利用ANSYS提供的APDL语言二次开发平台,开发出了在土石坝工程中应用广泛的邓肯-张E-B模型,并应用于安宁水电站沥青混凝土心墙堆石坝的应力与变形计算,结果较好地反映了土石坝的实际应力变形规律. 展开更多
关键词 ANSYS 邓肯-张e-b模型 二次开发 应力 变形
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ABAQUS有限元分析软件中Duncan-Chang模型的二次开发 被引量:20
13
作者 张欣 丁秀丽 +2 位作者 李术才 中国科学院武汉岩土力学研究所 武汉430071 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2005年第4期45-47,51,共4页
以ABAQUS用户子程序UMAT为基础,利用Fortran编程语言,开发研制了Duncan-Chang模型接口程序。通过数值检验表明,所研制的接口程序开发思路正确,可以用于分析实际工程问题。
关键词 ABAOUS有限元软件 非线性 duncan—Chang模型 二次开发
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考虑扰动影响的修正Duncan-Chang模型 被引量:15
14
作者 徐日庆 张俊 +1 位作者 朱剑锋 王兴陈 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期1-7,共7页
根据中国ISO标准砂在不同条件下的三轴试验资料,发现相对密实度对砂土强度和变形特性有显著影响.基于扰动状态概念(DSC)理论,以砂土相对密实度为扰动参量,建立统一扰动度函数表达式;根据试验结果,建立参数K和峰值强度与统一扰动度之间... 根据中国ISO标准砂在不同条件下的三轴试验资料,发现相对密实度对砂土强度和变形特性有显著影响.基于扰动状态概念(DSC)理论,以砂土相对密实度为扰动参量,建立统一扰动度函数表达式;根据试验结果,建立参数K和峰值强度与统一扰动度之间的函数关系式,提出考虑扰动影响的修正Duncan-Chang模型.给定砂土材料参数d、g以及初始状态下的Duncan-Chang模型参数,通过该修正模型可以对任意扰动度下的砂土应力-应变关系进行预测.试验验证表明,修正Duncan-Chang模型可以较好地反映相应扰动状态下砂土的应力-应变关系. 展开更多
关键词 砂土 相对密实度 扰动状态概念(DSC) 扰动函数 duncan-CHANG模型
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武汉黏土Duncan本构模型参数研究 被引量:4
15
作者 周葆春 冯波 +1 位作者 汪墨 王靖涛 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期1788-1792,共5页
通过常规三轴压缩排水试验,确定了武汉正常固结黏土的DuncanEt-μt模型、Et-Bt模型及常值μt模型参数;通过三轴试样的有限元变形分析,验证了模型参数的合理性与有效性,为武汉地区Duncan本构模型的应用提供了参考。针对DuncanEt-μt模型... 通过常规三轴压缩排水试验,确定了武汉正常固结黏土的DuncanEt-μt模型、Et-Bt模型及常值μt模型参数;通过三轴试样的有限元变形分析,验证了模型参数的合理性与有效性,为武汉地区Duncan本构模型的应用提供了参考。针对DuncanEt-μt模型基于ε1-ε3曲线为双曲线关系假设,而实际试验曲线常常偏离理想的双曲线关系,造成μt参数拟合的困难,提出利用通过应力水平为70%与95%对应点的直线拟合ε3/ε1与ε3之间线性关系从而确定μt模型参数的改进方法,并将该模型参数用于三轴试样的体积变形预测,经与DuncanEt-Bt、DuncanEt和常值μt模型参数预测结果的对比,发现该方法与试验结果有更好的一致性,并具有简单方便的优点。 展开更多
关键词 武汉黏土 本构关系 duncan模型 模型参数
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基于邓肯-张模型的土工膜心墙堆石坝应力应变分析
16
作者 刘松成 王可 +2 位作者 熊将 胡索奥 王涛 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第1期215-220,226,共7页
研究利用FLAC3D软件提供的二次开发平台,在VC++环境下开发了邓肯-张本构模型,并通过数值模拟三轴压缩试验验证了开发模型的准确性。在此基础上建立了某土工膜心墙堆石坝(最大坝高78 m)的三维数值计算模型,并分析了竣工期和蓄水期两种工... 研究利用FLAC3D软件提供的二次开发平台,在VC++环境下开发了邓肯-张本构模型,并通过数值模拟三轴压缩试验验证了开发模型的准确性。在此基础上建立了某土工膜心墙堆石坝(最大坝高78 m)的三维数值计算模型,并分析了竣工期和蓄水期两种工况下的应力应变规律。研究结果表明,心墙底部与混凝土基座连接处存在应力集中现象,心墙中应力分布出现明显的拱效应,采用有效应力法判断心墙尚未达到水力劈裂发生的条件,表明心墙堆石坝在目前的工况下是稳定的。 展开更多
关键词 邓肯-张模型 堆石坝 土工膜 应力应变 FLAC3D
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基于ABAQUS平台的邓肯-张E-B和E-ν模型程序开发 被引量:19
17
作者 江守燕 谢庆明 杜成斌 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期61-65,共5页
基于ABAQUS平台并利用UMAT子程序接口开发了邓肯-张E-B和Eν-模型程序,开发的程序可在一个模型中包含邓肯-张E-B和E-ν2种不同的本构模型.应用该程序对一已建混凝土心墙堆石坝进行了变形及稳定的数值计算,并与现场实测结果进行了比较.... 基于ABAQUS平台并利用UMAT子程序接口开发了邓肯-张E-B和Eν-模型程序,开发的程序可在一个模型中包含邓肯-张E-B和E-ν2种不同的本构模型.应用该程序对一已建混凝土心墙堆石坝进行了变形及稳定的数值计算,并与现场实测结果进行了比较.结果表明,数值计算与现场实测的变形变化趋势较为一致.该结果验证了所研制程序的正确性,说明该程序可以用于分析实际工程问题. 展开更多
关键词 堆石坝 心墙 邓肯-张模型程序 ABAQUS平台
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基于Duncan-Chang模型的地基沉降分层总和分析方法探讨 被引量:22
18
作者 曹文贵 邓湘君 张超 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期643-649,共7页
地基沉降分析方法是土力学研究的重要内容。该文在地基沉降变形力学机理研究基础上,首先考虑埋深或初始地应力即先期固结应力对地基土变形模量的影响,并将其区分为初始地应力的体积应力和偏应力影响两部分,引进分级加载思想,建立出不同... 地基沉降分析方法是土力学研究的重要内容。该文在地基沉降变形力学机理研究基础上,首先考虑埋深或初始地应力即先期固结应力对地基土变形模量的影响,并将其区分为初始地应力的体积应力和偏应力影响两部分,引进分级加载思想,建立出不同埋深地基土变形模量的确定方法;其次,将地基沉降区分为附加体积应力和附加偏应力引起的沉降两部分,建立出地基沉降分析计算模型;然后,考虑地基变形的非线性变化特征,引进增量分析方法、虎克定律和Duncan-Chang模型,建立出附加体积应力和附加偏应力引起的地基压缩层变形的分析方法,并利用地基沉降分层总和法分析原理,建立出基于Duncan-Chang模型的地基沉降分析新方法。该方法不仅可以反映初始地应力和附加应力对地基土变形模量的影响,而且,可避免地基土压缩试验曲线和地基静载试验曲线的使用;最后,通过工程实例计算与分析,并与实测沉降值和现有分析方法的计算结果进行比较,表明了该方法可以满足工程计算精度要求,具有一定的合理性与可行性。 展开更多
关键词 地基 沉降 分层总和法 duncan—Chang模型 分级加载 体积应力 偏应力 变形模量
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新岩滑坡膨胀性软岩Duncan-Chang模型及归一化特性研究 被引量:3
19
作者 项良俊 王清 +4 位作者 王朝阳 王蕊颖 张晶 马玉飞 杨俊辉 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2013年第7期64-68,共5页
延边地区公路沿线广泛发育一种膨胀性较强的软岩,具有较强膨胀性,致使这一地区公路边坡出现了多处滑坡现象,带来了较大的危害。为了描述该地区岩土介质材料的强度及变形特征,分析吉林省在建汪延高速公路上的新岩滑坡的稳定性并为支护设... 延边地区公路沿线广泛发育一种膨胀性较强的软岩,具有较强膨胀性,致使这一地区公路边坡出现了多处滑坡现象,带来了较大的危害。为了描述该地区岩土介质材料的强度及变形特征,分析吉林省在建汪延高速公路上的新岩滑坡的稳定性并为支护设计提供基本参数,通过现场取样,进行室内固结不排水剪切试验。试验表明:试样的应力-应变关系曲线为典型的双曲线,在低围压下,土体表现出弱应变硬化型,在高围压下,土体呈现明显的应变硬化型。结合Duncan-Chang模型,对实验结果进行分析,得到了D-C模型参数,并在此基础上,研究该地区膨胀土的归一化特性,结果表明,当归一化因子为(σ1-σ3)ult时,归一化程度最好,同时建立了应力-应变关系特性的归一化方程,能较好预测应力-应变关系。 展开更多
关键词 膨胀性软岩 固结不排水剪切试验 duncan-CHANG模型 归一化
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改进Duncan-Chang模型及其在基坑开挖数值模拟中的应用 被引量:5
20
作者 赵全胜 张春会 《河北科技大学学报》 CAS 北大核心 2009年第2期146-151,共6页
利用岩土弹塑性理论将非线性弹性Duncan-Chang模型改进成一种弹塑性土体模型,推导了相应的弹塑性矩阵。将改进模型应用到某基坑开挖模拟,并与观测值比较,验证了改进模型的合理性。
关键词 改进duncan-Chang模型 基坑开挖 弹塑性理论
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