HISS模型在ABAQUS中的三维实现、验证和应用

摘要：

分级单屈服面(HISS)模型的屈服面是单一光滑的函数,解决了“帽子”模型存在的数学不完备问题.该文介绍了HISS模型中非关联流动法则各向同性硬化的δ1模型及其主要参数对屈服面的影响,使用MATLAB对一个高斯积分点进行加载试验,观测了在加载过程中应力路径及屈服面的变化;基于ABAQUS有限元程序提供的二次开发平台,首次编写了土体HISS模型的三维用户材料子程序.使用ABAQUS外接该文开发的用户子程序模拟了Leighton Buzzard砂土的4种三轴试验算例(静水压试验、常规三轴压缩试验、三轴压缩试验和三轴拉伸试验),并将计算得到的应力-应变关系和体积变化与实验观测结果对比,模型计算的结果与实验结果符合较好,验证了HISS模型用于砂土性质描述的适用性,并将模型用于分析分层路基的平板载荷试验.HISS模型三维子程序的实现为ABAQUS分析三维土体弹塑性问题提供了一种新的本构关系.

关键词：分级单屈服面模型、ABAQUS、三维用户材料子程序、三轴试验、分层路基

所属期刊栏目：31

分类号：TU431(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目50908123;清华大学自主科研计划项目2010THZ0

在线出版日期：2014-03-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：160-165,172