考虑力学性质时间相关性的相对实用的软粘土本构模型研究

成果编号：21517

价格：25

完成单位：苏州大学

单位类别：211系统院所

完成时间：2016年

成熟程度：其他

服务产业领域：其他

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发布人：sunking2000 离线

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本课题在项目负责人原粘土模型的基础上，根据国内外广泛认可的已有试验数据，通过合理的假设，加入描述力学性质时间相关性的因素，建立了一个考虑力学性质时间相关性的相对实用的粘土本构模型，并对其进行了严格而广泛的验证。新模型模拟的试验包括各向同性和各向异性固结粘土(San Francisco Bay Mud和Umeda clay)的蠕变试验、在排水或不排水条件下的粘土(San Francisco Bay Mud)应力松弛试验、各向异性固结的天然粘土(HongKong Marine clay)的变速率不排水三轴剪切试验、各向异性固结和不同超固结比的粘土(Taipei silty clay)的不排水三轴慢速剪切试验，等等。模型模拟与试验结果的总体一致性较好。

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成果介绍

科技计划：国家级：国家自然科学基金

成果形式：其他

合作方式：技术服务、人才培养、其他

参与活动：驻苏高校院所苏北五市产学研合作对接活动第七届中国江苏产学研合作大会

专利情况：未申请专利

成果简介

成果概况

创新要点

相比之前国际上时间相关粘土模型的研究工作，本项目成果的科学性表现为：1）首次将粘土的不排水三轴应力松弛试验考虑成一种特殊的卸载速率极其微小的拉伸试验，进而在对San Francisco Bay Mud的不排水三轴多阶段应力松弛试验模拟中，得到了比前人模型模拟更好的结果；2）相比国际岩土力学杂志中具有相同功能的唯一一个弹塑-粘塑性本构模型(Al-Shamrani和Sture的模型)，新模型避免了参考时间的任意性带来的不合理性和模型参数过多的问题。成果的应用优势表现为：1）边界面参数的灵活性使得新模型可以准确地模拟各种粘土的剪切强度，避免了针对特殊粘土而进行的繁重建模工作；2）通过国际上广为认可的力学性质时间相关粘土试验对本模型进行了广泛的验证，验证的广度比之前的同类模型有优势。

主要技术指标

这些特点，将使本项目相对实用的粘土模型具有潜在的广阔应用前景。以项目负责人作为第一兼通讯作者的数篇成果论文发表在国际主流岩土力学SCI期刊上。以上这些成果表明，研究取得了预期的国际研究水平目标，并在某些方面体现了比现有同方向国际研究成果更大的优势。

其他说明

完成人信息

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