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基于SMP准则的改进剑桥模型及其在基坑工程中应用 被引量：12
1
作者 连镇营 韩国城 姚仰平 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期93-97,共5页
基坑开挖时坑底土体在卸荷作用下会处于三轴拉伸状态 ,剑桥模型采用的扩展 vonMises准则将高估土体的三轴拉伸强度 ,因此利用变换应力法将剑桥模型从三轴试验的轴对称应力状态扩展至一般应力状态 .改进后的剑桥模型采用 SMP准则能较好... 基坑开挖时坑底土体在卸荷作用下会处于三轴拉伸状态 ,剑桥模型采用的扩展 vonMises准则将高估土体的三轴拉伸强度 ,因此利用变换应力法将剑桥模型从三轴试验的轴对称应力状态扩展至一般应力状态 .改进后的剑桥模型采用 SMP准则能较好地反映基坑工程中坑底土体在三轴拉伸状态下的强度和变形特性 。 展开更多
关键词 基础工程 剑桥模型 三维化 基坑工程 SMP准则 三轴拉伸强度 变形预测 土体
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用不同规范本构关系分析钢筋混凝土压弯截面 被引量：5
2
作者 刁波 叶英华 +1 位作者 焦俊婷 郝志宏 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期795-797,共3页
建立的钢筋混凝土任意截面梁柱单元材料与几何非线性耦合分析模型,取截面作为梁柱单元积分的高斯点.为研究不同混凝土本构关系对截面分析的影响,分别用我国混凝土结构设计规范、CEB规范以及美国学者建议的混凝土本构关系,对钢筋混凝土... 建立的钢筋混凝土任意截面梁柱单元材料与几何非线性耦合分析模型,取截面作为梁柱单元积分的高斯点.为研究不同混凝土本构关系对截面分析的影响,分别用我国混凝土结构设计规范、CEB规范以及美国学者建议的混凝土本构关系,对钢筋混凝土双向弯压截面进行分析比较.截面分析表明,3种本构关系对截面极限承载力影响较小,截面弯矩曲率关系曲线的上升段基本吻合,下降段存在差异.3种本构关系的分析结果与试验结果吻合均较好. 展开更多
关键词 钢筋混凝土 本构关系 双向弯压 材料非线性
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部分预应力混凝土环形截面压弯构件延性系数计算 被引量：3
3
作者 刘海成 郭全全 吴金国 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2006年第1期15-20,共6页
目的建立环形截面部分预应力混凝土高耸结构截面延性系数的精确计算公式,提出延性系数和预应力度的关系.方法根据周边均匀配筋的环形截面的受力特点和平截面假定,应用规范中混凝土和钢筋的常用应力应变关系,进行了环形截面部分预应力压... 目的建立环形截面部分预应力混凝土高耸结构截面延性系数的精确计算公式,提出延性系数和预应力度的关系.方法根据周边均匀配筋的环形截面的受力特点和平截面假定,应用规范中混凝土和钢筋的常用应力应变关系,进行了环形截面部分预应力压弯构件的承载力和延性系数计算.结果提出了部分预应力压弯构件延性系数的计算公式、建立了延性系数和预应力度的关系曲线,为构件的设计和计算提供了参考.结论通过实例计算可以看出,随着预应力度的增加构件的延性系数降低很快,因此在进行部分预应力构件设计时,延性问题应该引起足够的重视. 展开更多
关键词 部分预应力混凝土 环形截面 延性系数计算 压弯构件
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基于中主应力修正关系的边坡稳定性分析 被引量：2
4
作者 龚文俊 曾立峰 +1 位作者 孙军杰 李明永 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期3111-3116,3156,共7页
边坡稳定性分析时通常将应力条件简化为平面应变状态,采用三轴试验强度计算出的边坡稳定性偏于保守。在充分考虑中主应力物理含义及力学机制的基础上,将Mises屈服准则与Mohr-Coulomb（简称M-C）内切圆屈服准则进行匹配,得到了平面应变... 边坡稳定性分析时通常将应力条件简化为平面应变状态,采用三轴试验强度计算出的边坡稳定性偏于保守。在充分考虑中主应力物理含义及力学机制的基础上,将Mises屈服准则与Mohr-Coulomb（简称M-C）内切圆屈服准则进行匹配,得到了平面应变条件下土体屈服破坏时中主应力的理论修正关系,进而也得到了该条件下最大主应力与最小主应力的比值关系,从理论上证明了该比值关系是与土体平面应变破坏时内摩擦角成一定关系的常数,也在平面应变试验中得到了验证,从侧面反映出中主应力理论修正关系的合理性。由上述两种关系建立了土体平面应变破坏条件下的应力路径,结合Lade-Duncan强度准则,建立了平面应变条件下强度参数与三轴试验试验条件下强度参数转换公式,由该转换公式得到的平面应变条件下的强度参数与平面应变试验实测值误差在2%左右,大幅缩小了三轴试验实测值与平面应变试验实测值的误差。在均质边坡稳定分析中分别采用常规三轴试验强度值与由公式转换得到的平面应变强度值进行计算。研究结果表明,三轴试验条件下内摩擦角为10°~20°之间时,基于两种强度参数得出的安全系数相差不大;当三轴试验条件下内摩擦角大于20°时,平面应变条件下安全系数较三轴试验条件下提高19%左右,但该成果只在文中计算案例有效,两者误差的准确关系还有待于进一步研究。值得关注的是,由于平面应变条件下土体强度变大,边坡的临界滑面深度变浅了,其形态相应变陡。 展开更多
关键词 边坡 安全系数 中主应力 平面应变 三轴试验 强度准则
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高压电气设备支架动力放大系数取值研究 被引量：3
5
作者 陈巍 高政国 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第6期182-186,共5页
地质灾害调查资料显示,电瓷型高压电气设备损坏严重。结合我国电力设施抗震设计规范(GB 50260—2013),对高压电气设备支架的动力放大系数的取值进行讨论研究。首先采用有限元方法对单柱电瓷型高压电气支架设备进行了地震时程分析与谱分... 地质灾害调查资料显示,电瓷型高压电气设备损坏严重。结合我国电力设施抗震设计规范(GB 50260—2013),对高压电气设备支架的动力放大系数的取值进行讨论研究。首先采用有限元方法对单柱电瓷型高压电气支架设备进行了地震时程分析与谱分析,然后研究了支架柱变截面、变高度情况下的动力放大系数变化规律,最后讨论了规范动力放大系数取值的适用性,给出了工程应用上的建议。 展开更多
关键词 高压电气设备支架 动力放大系数 有限元分析 时程分析 谱分析
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基于统一硬化模型的孔隙水压力系数 被引量：1
6
作者 姚仰平 高智伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期118-123,共6页
影响孔隙水压力的因素主要包括总平均应力、广义剪应力和应力洛德角。在总结了前人对孔隙水压力系数的研基础上,推导了基于统一硬化模型的孔隙水压力系数,采用变换应力的方法可以使该模型实现三维化,因此,新的孔隙水压力系数能反映上述... 影响孔隙水压力的因素主要包括总平均应力、广义剪应力和应力洛德角。在总结了前人对孔隙水压力系数的研基础上,推导了基于统一硬化模型的孔隙水压力系数,采用变换应力的方法可以使该模型实现三维化,因此,新的孔隙水压力系数能反映上述3因素的变化对孔隙水压力的影响。 展开更多
关键词 孔隙水压力 SMP准则 变换应力 统一硬化模型
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双向受力的开槽混凝土叠合板力学性能试验研究 被引量：2
7
作者 聂鑫 庄亮东 +1 位作者 李易凡 杨悦 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期251-259,共9页
为了解决双向受力的叠合板拼缝处外伸的胡子筋容易与其他部件产生冲突从而影响施工的问题,采用了一种双向受力的开槽混凝土叠合板,在板件拼缝位置预留槽口,并在槽口处放置附加钢筋进行预制板之间的连接,共设置了3个试件对其力学性能进... 为了解决双向受力的叠合板拼缝处外伸的胡子筋容易与其他部件产生冲突从而影响施工的问题,采用了一种双向受力的开槽混凝土叠合板,在板件拼缝位置预留槽口,并在槽口处放置附加钢筋进行预制板之间的连接,共设置了3个试件对其力学性能进行试验研究.试验结果表明,双向受力的开槽混凝土叠合板与现浇混凝土板的承载力、刚度比分别达到0.99和1.08,延性系数达到9.59,且二者破坏形态一致,增加槽口数量对试件弹性刚度、开裂荷载、极限承载力的影响有限,但是可以提升叠合板的延性.双向受力的开槽混凝土叠合板可以实现拼缝处的有效传力,具有与现浇混凝土板一致的力学性能,在应用于实际工程时,可以提高施工效率、降低钢筋用量、提升经济效益,具有广阔的应用前景. 展开更多
关键词 装配整体式结构 开槽混凝土叠合板 双向板 力学性能 设计方法
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水泥含量对固化土结构形成的影响研究 被引量：69
8
作者 黄新 宁建国 +1 位作者 郭晔 朱宝林 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期436-441,共6页
以粉砂土为研究对象,对水泥土抗压强度与水泥含量关系进行了试验研究,推导了水泥土结构形成过程中水泥浆包裹土颗粒和填充孔隙所分别对应水泥量的理论计算公式。在此基础上,对水泥含量不同时,水泥在固化土结构形成过程中所起不同作用及... 以粉砂土为研究对象,对水泥土抗压强度与水泥含量关系进行了试验研究,推导了水泥土结构形成过程中水泥浆包裹土颗粒和填充孔隙所分别对应水泥量的理论计算公式。在此基础上,对水泥含量不同时,水泥在固化土结构形成过程中所起不同作用及其与水泥土抗压强度增长规律相互关系进行了分析,提出固化土结构形成由固化剂胶结土颗粒与填充孔隙两部分构成。 展开更多
关键词 水泥含量 固化土结构 土颗粒胶结 孔隙填充
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水平厚煤层露井联合开采下边坡破坏机理 被引量：33
9
作者 刘宪权 朱建明 +2 位作者 冯锦艳 陆游 吴剑平 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1346-1350,共5页
通过数值和相似材料模拟2种方法对露井联采下露天边坡的破坏过程进行了研究,结果显示,露天边坡的破坏是一个渐进的过程,决定开采安全的主要因素为露天与地下开采的边界垂直安全高度.并通过相似模拟试验分析,提出了地下开采的安全开采顺序.
关键词 水平厚煤层 露井联采 边坡 垂直安全高度 开采顺序
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外掺剂对水泥固化土强度的影响 被引量：22
10
作者 邓晓轩 黄新 宁建国 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1628-1633,共6页
水泥与软土拌合后水泥水化形成的氢氧化钙(CH)可能会被土样吸收而导致固化土中CH浓度欠饱和,使得形成水化硅酸钙(C-S-H)的Ca2+和OH-减少,导致C-S-H生成量降低,阻碍水泥固化土强度增长。本研究选择部分理论上可以提高CH饱和度的化学试剂... 水泥与软土拌合后水泥水化形成的氢氧化钙(CH)可能会被土样吸收而导致固化土中CH浓度欠饱和,使得形成水化硅酸钙(C-S-H)的Ca2+和OH-减少,导致C-S-H生成量降低,阻碍水泥固化土强度增长。本研究选择部分理论上可以提高CH饱和度的化学试剂作为水泥固化土外掺剂。通过对比固化土抗压强度和固化土CH饱和度,探讨这些外掺剂对固化土强度增长的影响。研究结果表明,当固化土中CH不饱和时,掺加这些外掺剂可以显著提高固化土强度,固化土中CH饱和度越低,需要的外掺剂量越大,固化土强度增量越大;当固化土中CH饱和后,这些外掺剂对强度没有作用,即外掺剂可以通过提高固化土CH饱和度提高固化土强度。 展开更多
关键词 固化土 氢氧化钙饱和度 外掺剂 强度
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土样pH值对固化土抗压强度增长的影响研究 被引量：27
11
作者 宁建国 黄新 许晟 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期98-102,共5页
使用化学试剂改变土样的pH值,不同pH值的土样在等量水泥作用下,固化土抗压强度存在显著的差异。为解释上述试验现象,测定了相应固化土孔隙液中主要离子的浓度,并进行热力学计算。结果表明:在相同的水泥掺量作用下,pH值较低的土样形成的... 使用化学试剂改变土样的pH值,不同pH值的土样在等量水泥作用下,固化土抗压强度存在显著的差异。为解释上述试验现象,测定了相应固化土孔隙液中主要离子的浓度,并进行热力学计算。结果表明:在相同的水泥掺量作用下,pH值较低的土样形成的固化土孔隙液中Ca(OH)2不饱和,随土样PH值的增加,固化土孔隙液中Ca(OH)2浓度增加,水泥水化生成的胶凝性水化物的量也相应地增多,固化土抗压强度增量也随之提高;当固化土孔隙液中Ca(OH)2浓度由不饱和逐渐变为饱和后,固化土中胶凝性水化物能充分生成,固化土抗压强度达到最大值,且随土样pH值的增加固化土抗压强度基本保持恒定。 展开更多
关键词 固化土 强度 PH值 液相 离子浓度
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砂土应力路径本构模型的试验验证 被引量：22
12
作者 路德春 罗汀 姚仰平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期717-722,共6页
建立了砂土应力路径本构模型,揭示了应力路径影响砂土应力-应变关系的本质,在平均应力p变化不大的条件下主要是剪应力比的影响。当使用该模型计算应力-应变关系时,将应力路径线性化,分别计算等平均应力p路径和等应力比η路径上的应变。... 建立了砂土应力路径本构模型,揭示了应力路径影响砂土应力-应变关系的本质,在平均应力p变化不大的条件下主要是剪应力比的影响。当使用该模型计算应力-应变关系时,将应力路径线性化,分别计算等平均应力p路径和等应力比η路径上的应变。利用试验对模型所引用的关系式f(η)进行验证,试验结果和f(η)的理论值较为吻合,证明了模型引用关系式f(η)的合理性。并利用模型对复杂路径下砂土的应力-应变关系进行预测,对模型预测与试验结果进行比较,结果表明模型可以合理地考虑复杂应力路径对砂土应力-应变关系的影响。 展开更多
关键词 应力路径 本构模型 三维 试验 砂土
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钢筋混凝土偏压构件截面非线性分析高斯积分 被引量：20
13
作者 焦俊婷 叶英华 刁波 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期370-373,共4页
以平截面假设为基础 ,利用截面内力平衡关系 ,推导出钢筋混凝土双向偏压构件截面割线刚度、切线刚度矩阵计算的简便公式 .并将混凝土积分面积划分成若干个三角单元 ,用高斯面积数值积分计算三角单元刚度矩阵的各项系数 ,再叠加所有三角... 以平截面假设为基础 ,利用截面内力平衡关系 ,推导出钢筋混凝土双向偏压构件截面割线刚度、切线刚度矩阵计算的简便公式 .并将混凝土积分面积划分成若干个三角单元 ,用高斯面积数值积分计算三角单元刚度矩阵的各项系数 ,再叠加所有三角单元刚度矩阵的各项系数 ,来求得混凝土的割线刚度、切线刚度系数 .用文中方法对钢筋混凝土压弯构件进行了截面非线性全过程分析 ,分析结果与其它文献及实验数据比较 ,符合较好 . 展开更多
关键词 钢筋混凝土 非线性结构分析 偏压构件 任意截面 高斯面积积分
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岩土类材料的变换应力空间及其应用 被引量：28
14
作者 姚仰平 路德春 周安楠 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期24-29,共6页
土、岩石和混凝土的强度受平均应力和应力 Lode 角影响,其破坏面在应力空间为不规则的曲面。基于 Lade 准则和在 p,q 坐标下的幂函数破坏条件推导出了变换应力张量,使用该张量,在不增加任何新的参数条件下就可以使普通应力空间不规则的... 土、岩石和混凝土的强度受平均应力和应力 Lode 角影响,其破坏面在应力空间为不规则的曲面。基于 Lade 准则和在 p,q 坐标下的幂函数破坏条件推导出了变换应力张量,使用该张量,在不增加任何新的参数条件下就可以使普通应力空间不规则的破坏曲面变换为变换应力空间规则的破坏锥面。在变换应力空间内整理试验结果,可以将其归一化在一个统一的框架内,将普通应力空间中复杂的变形和破坏规律变换为变换应力空间单一的、简单的规律,在新的变换应力空间进行应力应变分析,可使问题得到极大的简化。 展开更多
关键词 强度 岩土材料 变换应力 试验:本构模型
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超高性能混杂钢纤维混凝土力学性能试验 被引量：15
15
作者 孙小凯 刁波 +2 位作者 叶英华 耿娇 玛丽娅 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2012年第2期55-60,共6页
采用工程上常用的2种不同长径比、不同强度的端弯型钢纤维和超细型钢纤维,通过立方体抗压试验和小梁抗弯试验,研究纤维体积率(体积分数)为2.0%时,端弯纤维和超细纤维混合比例对超高性能混凝土抗压强度、抗弯强度、延性的影响。结果表明... 采用工程上常用的2种不同长径比、不同强度的端弯型钢纤维和超细型钢纤维,通过立方体抗压试验和小梁抗弯试验,研究纤维体积率(体积分数)为2.0%时,端弯纤维和超细纤维混合比例对超高性能混凝土抗压强度、抗弯强度、延性的影响。结果表明:端弯纤维和超细纤维分别主导了超高性能混凝土强度和延性性能;随着超细纤维体积率增加,超高性能混凝土抗压强度、抗弯强度和弯曲韧性提高;随着端弯纤维体积率提高,小梁的延性增强;2种纤维混合,可以均衡地改善基体混凝土的相应性能;综合考虑各力学性能指标和经济性,端弯纤维与超细纤维体积率分别为0.5%和1.5%时为最佳配比。 展开更多
关键词 超高性能纤维混凝土 力学性能 纤维混杂 弯曲韧性 延性 抗弯强度
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考虑应力路径影响下砂土的三维本构模型 被引量：23
16
作者 罗汀 路德春 姚仰平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期688-693,共6页
应力路径是影响土的应力-应变关系的一个重要因素。通过对一组砂土(日本Toyoura砂)三轴试验结果的详细分析,揭示了应力路径对剪应变及体积应变的影响规律,进而建立了能反映应力路径影响的应力-应变增量本构模型,提出的统一硬化参数反映... 应力路径是影响土的应力-应变关系的一个重要因素。通过对一组砂土(日本Toyoura砂)三轴试验结果的详细分析,揭示了应力路径对剪应变及体积应变的影响规律,进而建立了能反映应力路径影响的应力-应变增量本构模型,提出的统一硬化参数反映了其剪胀特性,引入的变换应力能反映三维应力-应变特性。 展开更多
关键词 应力-应变关系 应力路径 三维 砂土
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土剪胀性的应力路径相关规律及其模拟 被引量：9
17
作者 罗汀 高智伟 +1 位作者 万征 姚仰平 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期93-101,共9页
建立能够反映土的变形和强度特性应力路径依存性的本构模型,首先需要解决土剪胀规律的应力路径依存性问题.对黏土和砂土剪胀性的应力路径依存性做了系统的分析和比较,模型预测与试验结果的比较表明:剑桥模型和统一硬化模型在描述土的这... 建立能够反映土的变形和强度特性应力路径依存性的本构模型,首先需要解决土剪胀规律的应力路径依存性问题.对黏土和砂土剪胀性的应力路径依存性做了系统的分析和比较,模型预测与试验结果的比较表明:剑桥模型和统一硬化模型在描述土的这一特性方面都有一定缺陷;采用部分塑性体应变与塑性剪应变耦合的思路建立的渐近状态模型能够较好地反映土剪胀性的应力路径依存性. 展开更多
关键词 渐近状态 应力路径 砂土 黏土 剪胀性
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加筋土计算中等效附加应力法的改进 被引量：36
18
作者 介玉新 王乃东 李广信 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期129-132,共4页
等效附加应力法的基本思路是把加筋土中筋的作用等效成外力加在土骨架上,取加筋土中的土体进行计算。这种方法能够适用于纤维加筋、分层加筋和土钉墙等不同情况,且能够克服一般复合材料方法中复合材料本构模型难以建立,和把筋土分开考... 等效附加应力法的基本思路是把加筋土中筋的作用等效成外力加在土骨架上,取加筋土中的土体进行计算。这种方法能够适用于纤维加筋、分层加筋和土钉墙等不同情况,且能够克服一般复合材料方法中复合材料本构模型难以建立,和把筋土分开考虑的方法中接触面单元过多的弊病。但以前的等效附加应力法需要迭代计算,这给有限元编程带来困难,而且不利于已有程序的改编。对等效附加应力法进行改进,只要在原有土的弹性矩阵或弹塑性矩阵中加上一个附加矩阵就可以直接求解。这就使得不需要迭代就可以直接应用等效附加应力法进行加筋土计算,大大简化了编程难度,改进方法的提出有助于等效附加应力法的推广应用。 展开更多
关键词 加筋土 纤维加筋土 土钉墙 等效附加应力法 有限元
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初始应力各向异性土的弹塑性模型 被引量：37
19
作者 孙德安 姚仰平 殷宗泽 《岩土力学》 EI CSCD 2000年第3期222-226,共5页
剑桥模型沿球应力轴 ( p轴 )等向塑性体变硬化 ;在日本广泛采用的关口—太田模型沿初始固结线 (K0 线 )不等向塑性体变硬化。三轴试验数据表明 :自K0 状态向伸长方向剪切时 ,前者方法计算的体积应变偏小 ,而后者方法计算的体积应变偏大... 剑桥模型沿球应力轴 ( p轴 )等向塑性体变硬化 ;在日本广泛采用的关口—太田模型沿初始固结线 (K0 线 )不等向塑性体变硬化。三轴试验数据表明 :自K0 状态向伸长方向剪切时 ,前者方法计算的体积应变偏小 ,而后者方法计算的体积应变偏大。作者提出一种介于上述两者之间、考虑初始应力各向异性 (如K0 固结 )的不等向塑性体变硬化弹塑性模型。为了使模型在三维应力下较好地反映土的强度和变形特性 ,模型的剪切屈服准则使用SMP准则。模型的土性参数与剑桥模型一样 ,其预测值与粘土实测值的比较表明 ,提出的模型是简单合理的 。 展开更多
关键词 弹塑性模型 K0-固结 各向异性 土力学
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大体积混凝土热学参数反分析新方法 被引量：13
20
作者 黄达海 刘广义 刘光廷 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期574-578,共5页
基于线性传热理论 ,对大体积混凝土“气温变化 -表层温度响应”进行了研究。将单调变化的环境温度以较小的时间步长分段线性化 ,利用叠加原理 ,提出了混凝土热学参数反分析的新方法。利用 40 0 mm× 40 0 mm×2 2 0 mm混凝土块... 基于线性传热理论 ,对大体积混凝土“气温变化 -表层温度响应”进行了研究。将单调变化的环境温度以较小的时间步长分段线性化 ,利用叠加原理 ,提出了混凝土热学参数反分析的新方法。利用 40 0 mm× 40 0 mm×2 2 0 mm混凝土块进行室外模型试验。在给定的临界扰动贡献率下 ,将实测资料区分为有效扰动与无效扰动 ,得到了混凝土的热学参数 ,验证了该方法的可行性。该方法具有测点数量少、测量时间短等优点 ,还可以同时得到导温系数与混凝土 -空气热交换系数 。 展开更多
关键词 大体积混凝土 热学参数 反分析 线性传热 有效扰动 无效扰动 扰动贡献率 施工 气温变化-表层温度响应
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