混凝土类材料弹塑性损伤问题的全隐式迭代法

摘要：

弹塑性全隐式迭代法将联立隐式迭代求解屈服条件、塑性流动方程和平衡方程.为了提高算法的收敛性,本文在迭代过程中引入了屈服应力的局部回映迭代.考虑到混凝土弹塑性损伤模型既可反映其塑性(不可恢复)变形又可反映其材料刚度的损伤弱化,因此可将混凝土类材料弹塑性损伤问题分解为弹塑性问题和损伤问题,应用弹塑性全隐式迭代法在有效应力空间计算弹塑性变形,再基于应变等效的原则,并通过损伤参数将有效应力转换为物理空间的实际应力.由此形成了混凝土类材料弹塑性损伤问题的全隐式迭代法.通过混凝土试件弯拉损伤破坏过程的数值模拟验证了该算法.数值计算表明,在有效应力空间的塑性变形处于强化状态下,损伤参数的大小只会影响实际应力,而不会影响塑性变形迭代求解的稳定性.另外,本文提出的全隐式迭代法可用于求解混凝土坝及其坝基岩体的弹塑性损伤问题.由于隐式迭代格式以全量的形式给出,在分析高混凝土坝非线性地震响应时,也可以全量的形式输入地震动荷载.

关键词：混凝土类材料、非线性、弹塑性损伤、屈服函数、隐式迭代法

所属期刊栏目：51

分类号：TV311;TU311(水工结构)

资助基金：国家自然科学基金项目;中国水利水电科学研究院“十三五”重点专项;国家电网新源公司项目

在线出版日期：2020-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：947-956