【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及道路交通工程和岩土工程
,具体是一种应用于路基动力响应 分析的基于循环荷载作用下的弹塑性模型。
技术介绍
交通荷载作用下道路的变形和稳定问题是公路建设的一个关键问题,研究公路的 变形和稳定问题,大多采用理论分析、室内外试验、数值模拟及原型观测等方法。土体的模 型很多,但得到广泛应用的模型并不多,这主要在于有些模型没有得到实际检验,有些模型 参数复杂、不易获取。在具体工程中,要采用哪种模型,主要考虑土体的变形特征和作用荷 载情况。对于交通荷载而言,主要考虑其循环性,但传统的弹塑性理论不能刻画土体在交通 荷载作用下变形逐步积累的现象,必须对之进行改进。因此根据交通荷载作用下公路结构 的基本特性,提出循环荷载作用下屈服面的变化规律,并应用于公路路基的动力响应分析, 具有十分重要的理论意义和实际价值。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,而提供一种土样在交通 荷载下变形逐步积累的弹塑性模型,从而很好的应用于路基动力响应分析。为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是一种应用于路基动力响应分 析的基于循环荷载作用下的弹塑性模型,其特征是,该模型为
【技术保护点】
一种应用于路基动力响应分析的基于循环荷载作用下的弹塑性模型,其特征是,该模型为: ***,式中,[D]为弹性矩阵,表达式为[D]=E/(1-μ)(1-2μ)[***] 其中,E为弹性模量,μ为泊松比, g(σ)为塑性势函数,采用相关联的流动法则,即 g(σ)=f(σ) A是反映硬化特征的一个变量,具体表达式为: A=dk↓[N]/dN{*N/*ε↑[p]}{*g/*σ} 其中,ε↑[p]为累计塑性应变,它与荷载循环次数的对数之间具有线性关系 ε↑[p]=a+blgN 其中,a、b为土性有关常数,N为荷载的循环次数; f(σ)为屈服函数,f(σ↓[ij])=k,(i=1,2,3;j=1,2,3;),k是与应力历史有关的常数;在循环荷载作用下,不仅存在塑性应变的积累,随着循环次数的增加,单次循环的塑性变形增量逐步减小,而且,累计轴向应变与荷载循环次数的对数之间具有良好的线性关系,弹性变形不随荷载循环次数变化而改变,因此,累计塑性应变必然与荷载循环次数的对数之间具有良好的线性关系,据此得出, k↓[N]=k↓[u]-c.lnN/(N-1) (2) 式中,N为循环次数, ...
【技术特征摘要】
一种应用于路基动力响应分析的基于循环荷载作用下的弹塑性模型,其特征是,该模型为式中,[D]为弹性矩阵,表达式为 <mrow><mo>[</mo><mi>D</mi><mo>]</mo><mo>=</mo><mfrac> <mi>E</mi> <mrow><mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mi>μ</mi> <mo>)</mo></mrow><mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mn>2</mn> <mi>μ</mi> <mo>)</mo></mrow> </mrow></mfrac><mfenced open='[' close=']'> <mtable><mtr> <mtd><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>μ</mi> </mtd> <mtd><mi>μ</mi> </mtd> <mtd><mi>μ</mi> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd></mtr><mtr> <mtd><mi>μ</mi> </mtd> <mtd><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>μ</mi> </mtd> <mtd><mi>μ</mi> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd></mtr><mtr> <mtd><mi>μ</mi> </mtd> <mtd><mi>μ</mi> </mtd> <mtd><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>μ</mi> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd></mtr><mtr> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mfrac> <mn>1</mn> <mn>2</mn></mfrac><mo>-</mo><mi>μ</mi> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd></mtr><mtr> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mn>0</mn> </mtd> <mtd><mfrac> <mn>1</mn> <mn>2</mn></mfrac><m...
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