饱和砂土弹塑性动力本构模型研究-中国烟草学报.PDF

第24 卷 第 18 期 岩石力学与工程学报 Vol.24 No.18 2005 年 9 月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Sept.，2005 饱和砂土弹塑性动力本构模型研究 1，2 1 2 1 李 亮 ，杜修力 ，赵成刚 ，李立云 (1. 北京工业大学 建筑工程学院，北京 100022 ；2. 北京交通大学 土木建筑工程学院，北京 100044) 摘要：利用土体的塑性流动理论，提出了基于 SMP 破坏准则的土体弹塑性动力本构模型，用于描述饱和砂土的动 力反应性质。土体总的变形由 3 个部分组成：弹性应变、与体积屈服机制相关的塑性应变和与剪切屈服机制相关 的塑性应变。土体在初始加载与卸载和重新加载阶段性质的差别通过采用不同的模型参数加以反映。通过将应用 该模型模拟计算的结果与试验结果进行对比，表明该模型能够较为准确地描述饱和砂土在循环加载条件下的反应 性质，具有较少的模型参数，这些参数都可以通过常规的三轴压缩试验和静水压力试验进行确定。同时，该模型 的形式比较简单，可用于数值计算中。 关键词：土力学；饱和砂土；本构模型；动力；弹塑性；破坏准则 中图分类号：TU 44 文献标识码：A 文章编号：1000 –6915(2005)18 –3380 –06 STUDY ON ELASTOPLASTIC DYNAMIC CONSTITUTIVE MODEL OF SATURATED SANDS 1，2 1 2 1 LI Liang ，DU Xiu-li ，ZHAO Cheng-gang ，LI Li-yun (1. College of Architecture and Civil Engineering，Beijing University of Technology ，Beijing 100022，China； 2. School of Civil Engineering and Architecture，Beijing Jiaotong University ，Beijing 100044，China) Abstract ：Based on the plastic flow theory of soils，an elastoplastic constitutive model for describing the dynamic response behavior of the saturated sands is developed. The total deformation of soils consists of three parts ：elastic strain，the plastic strain related to the volumetric yielding mechanism and the plastic strain related to the shear yielding mechanism. The difference of soils behavior in virgin loading contrast to unloading and reloading can be reflected by adopting different model parameters. By comparing the results calculated by the model with the test data，it is shown that the presented constitutiv