非饱和土的非正交弹塑性本构模型

摘要：

从应变增量大小和方向的角度出发,以有效饱和度和Bishop有效应力作为基本本构变量,呈现了一个非饱和土的非正交弹塑性本构模型建模框架.建模框架采用非正交的塑性流动法则,直接通过屈服函数确定塑性应变增量的方向,避免了构造塑性势函数的困难.基于所提建模框架,利用屈服函数、硬化参数和土水特征曲线的具体表达式,发展得出一个非饱和土的非正交弹塑性本构模型.所提模型通过材料参数μ可以描述具有不同刚度的非饱和土的力学与水力行为.模型所需材料参数均具有明确的物理意义,且可以通过室内试验确定.利用两种经典应力路径(即恒基质吸力的常规三轴剪切路径和恒净应力的吸湿路径)分析了具有不同刚度的非饱和土的力学与水力行为.模型预测结果与非饱和土试验数据的对比验证了所提模型的优越性.

关键词：非饱和土、力学行为、弹塑性、本构模型、非正交塑性流动法则

所属期刊栏目：52

分类号：TU47;TP391.9;P642.2

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-09-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共17页

页码：1048-1064