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论文类型：期刊论文

发表时间：2010-05-10

发表刊物：岩土力学

收录刊物：EI、PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

卷号：31

期号：5

页面范围：1381-1388

ISSN号：1000-7598

关键字：统一模型;状态依赖;颗粒破碎;破碎耗能;变异粒子群算优化法

摘要：粗粒土作为无黏性散粒状材料具有状态依赖特性,土体的剪切特性受密度和应力水平影响.易破碎是粗粒土的另一个特点,颗粒破碎影响粗粒土的剪胀、内摩擦角、峰值强度和渗透系数.为了能够准确地描述粗粒土的应力-应变关系,采用初始状态参量描述粗粒土的内部状态,根据三轴试验数据建立考虑颗粒破碎耗能的应力-应变关系,采用相关联流动法则推导考虑颗粒破碎的粗粒土剪胀性"统一本构模型",并建立初始状态参量与模型参数之间的关系.所建立的统一本构模型既考虑了颗粒破碎对剪胀、内摩擦角的影响,又考虑了剪切特性对土体初始状态的依赖.采用变异粒子群算法拟合试验曲线,确定模型参数.模型计算结果能够很好地拟合试验曲线.采用同一组参数对假定的初始状态进行模拟计算,计算结果表明,模型能够模拟不同初始密度和应力水平下粗粒土变形的一般规律.