岩土本构关系数值建模研究及应用

摘要

基于数值建模理论,分别建立了不同应力路径下中密砂土和不同含水量条件下膨胀土的应力应变关系,并用Matlab软件绘制出了两种土的屈服轨迹和在整个应立场(p,q)中的应力应变关系曲面.经过对比发现,砂土的屈服轨迹和应力应变关系曲面在不同应力路径下存在显著差异,证实了应力路径对本构关系的影响;同时通过对比不同含水量条件下膨胀土的屈服轨迹和应力应变关系曲面,显示出含水量的变化对膨胀土本构关系的影响是明显的.本文采用数值建模方法对岩土本构模型的建立进行了尝试,该方法无需建立土的塑性势解析表达式,又可以选择不同应力路径和含水量,简化了岩土本构关系的建模过程,便于在土木工程中推广应用,同时也是对岩土本构关系的非解析建模方法进行的初步探索.