基于达维坚科夫骨架曲线的软土非线性动力本构模型研究

摘要：

试验研究表明,上海地区软土的动力变形特性符合“应变软化”规律,可用达维坚科夫(Дaви()eкoв)模型描述.首先以达维坚科夫骨架曲线为基础,采用Masing法则,构造了土体加载、再卸载的动应力-应变关系滞回曲线,推导了达维坚科夫骨架曲线和卸载、再加载滞回曲线的增量剪切模量表达式.随后将土体动应力-应变关系曲线从一维推广到三维应变空间,基于FLAC3D提供的二次开发平台,编制了基于达维坚科夫骨架曲线和符合广义Masing法则的土体非线性动力本构模型计算程序,并且通过复杂加载路径验证了编制程序的正确性和合理性.以相关文献中的土体动剪切模量比G/Gmax随剪应变幅值γ变化,以及阻尼比D随剪应变幅值γ变化的试验结果为依据,运用编制程序计算了不同剪应变幅值下的G/Gmax-γ和D-γ曲线,并与文献试验结果进行了对比.研究结果表明,相比于工程上广泛应用的Hardin-Drnevich模型,基于达维坚科夫骨架曲线构造的本构模型所得到的软土G/Gmax -γ和D-γ曲线能与试验结果更符合,进而验证了所建立的本构模型的合理性与实用性,其结果可用于上海地区软土场地的动力计算反应分析.

关键词：非线性动力本构关系、动剪切模量比、阻尼比、本构模型开发、试验曲线

所属期刊栏目：33

分类号：TU411(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家科技支撑计划课题2011BAG07B01;国家自然科学基金项目90915011

在线出版日期：2013-01-21（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：2588-2594