基于精细化数值模拟的EPS轻质土宏细观变形机理研究

摘要：

EPS轻质土是双固相组分(水泥土与EPS颗粒)、具有特殊细观结构的混合土.当前对其宏观力学特性研究较多,而对细观力学响应规律研究甚少.为此,分别在Mohr-Coulomb模型和Drucker-Prager模型框架内,基于水泥土和EPS材料试验结果规律总结,发展了二者的简单实用本构模型;基于水泥土和EPS材料界面剪切试验,总结了界面剪切硬化/软化规律;对EPS轻质土三轴剪切试验进行精细化数值模拟,再现了 EPS轻质土宏观应力-应变响应规律和试样变形模式.基于精细化模拟分析发现,EPS轻质土的整体剪切、局部鼓胀、整体均匀3种宏观变形模式是细观力学响应的结果,EPS颗粒与水泥土两种材料力学特性的差异引起试样内部应力、应变的非均匀分布,EPS颗粒的非均匀排列强化应力、应变非均匀分布程度,两种因素共同决定试样宏观变形的非均匀性.

关键词：EPS轻质土、宏细观机理、三轴剪切试验、变形模式、精细化数值模拟

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分类号：TU34(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;江苏省科技厅自然科学基金青年基金项目;江苏省高等学校自然科学研究面上项目;江苏省高等学校自然科学研究重点项目;江苏高校青蓝工程中青年学术带头人项目

在线出版日期：2023-06-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：931-939