岩石软化时效变形的弹黏塑性模型表征

摘要：

为同时描述岩石应变软化以及时间相依的变形特征,基于超固结土的下负荷面模型,依据相对过应力思路,以Hashiguchi的下负荷面为参考屈服面,建立一种能表征岩石软化时效变形特征的弹黏塑性本构模型.相对于原下负荷面模型,新模型增加了2个能通过不同应变速率三轴压缩试验测定的率敏性参数c0和m',并结合岩石的特点用弹性模量E0和变形模量Ed代替原模型中的回弹指数κ与压缩指数λ.新模型采用以当前应力、黏塑性应变以及黏塑性应变速率为状态变量的动屈服准则函数,给出了基于Newton-Raphson迭代的应力积分算法,且成功地将其嵌入到大型有限元软件ABAQUS中.利用新模型对岩石率敏性三轴试验进行模拟验证,结果表明:预测结果与试验结果吻合良好;模型参数物理意义清晰、简单可测,能正确描述岩石的率敏性及应变软化等特征,可用于复杂边值问题的有限元计算.

关键词：岩石、率敏性、应变软化、弹黏塑性模型、本构关系

所属期刊栏目：46

分类号：U416.1(道路工程)

资助基金：国家自然科学基金51308485;湖南省自然科学基金2016JJ2133;湖南省教育厅优秀青年项目17B260

在线出版日期：2019-01-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：527-532