基于有限单元法的岩土材料本构二次开发及其应用.pdfVIP

四川建筑科学研究 第39卷 第3期 126 SichuanBuildingScience 2013年 6月 基于有限单元法的岩土材料本构二次开发及其应用 杨 勇 ，张 欣 ，梅佐云 ，王继化。，顾 勇 (1．山东省建筑科学研究院，山东 济南 250031； 2．山东建筑大学，山东济南 250031； 3．玛格巴(上海)桥梁构件有限公司，上海 200000； 4．山东东营胜坨镇镇政府，山东 东营 257000) 摘 要：Duncan-ChangE一 模型因其参数概念清晰、物理意义简单等优点而广泛应用于各种土工问题的有限元分 析中。本文为进一步解决有限元软件ABAQUS所提供的材料本构模型难以描述岩土介质非线性变形特征等问题， 在先前工作的基础上，基于UMAT用户子程序二次开发平台，编制了Fortrna接 口程序 ，开发了Duncna．ChangE— 非线性弹性模型模块，并将该模型应用到高填石路堤施工沉降分析中。数值结果显示 ：由于应力不能及时扩散的 缘故，在路堤填高一半、靠近外边坡的地方，出现了最大水平位移；竖向位移的大小受水平位移的大小影响，且大致 出现在堤高(1／3—1／2)的位置；大主应力 。的最大值和小主应力 ，的最大值均出现在堤底的最深处。 关键词：有限元；Duncan—ChnagE一 非线性本构模型；二次开发；高填路堤 中图分类号：TU45 文献标志码：A 文章编号：1008—1933【2013)03—126—04 FEM -·basedsecondarydevelopmentofgeo—materialconstitutive anditsapplication YANGYong ，ZHANGXin ，MEIZuoyun ，WANGJihua，GUYong (1．ShandongProvincialAcademyofBmldingResearch，Jinan 250031，China； 2．ShnadongJianzhuUniversity，Jinan 250031，China； 3，MagebaBridgeProductsLimitedCompnay，Shnaghai 200000，China； 4．DongyingShengtuoTownGovernment，Dongying 257000，China) Abstract：Forthereasonofclearconceptionnadsimplephysicalmeaning，Duncan-ChnagE一 is印pbedwidelyincivilengineering field．WiththeusermaterialsubroutineUMATprovidedbytheFEMsoftwareABAQUSnadtheFortrna lnaguageforprogrammingofr Duncan—Chna gE 一 nonlinearityconstitutivemodel。wecna easilyexpressthenonlineariyt ofrockandsoil．Meanwhile，themodelis appliedinsedimentationnaalysisofhigllembnakment．Theresultsindicatethatthereisthemosthorizontaldisplacementinabout middleembankmentheight；thereisthemostverticaldisplacementinabout(1／3～1／2)embanmk entheight；therealethemostmajor stressandminorstressindeepest