土体稳定结构刚度等元胞正交模型

摘要

岩土的结构性问题是土力学理论研究中的一个难点问题，对于稳定的静态土体结构分析，在一些文献中进行过一些初步讨论，但对于岩土这样由大量颗粒组成的材料，其结构形态的多样性、复杂性是学者们都认识到的。各种不同结构形态的岩土土体的特性，到目前为止，在认识上仍然足处于一种比较模糊的状态。为了进一步了解和掌握岩土的结构形态对其特性的影响，本文通过建立一个等元胞正交结构模型，来分析该结构形态下，土体的一些特性，特别是当土体中存在各种不同形态的孔洞时，土体的一些重要性能参数的变化规律。通过等元胞正交模型的分析，岩土材料结构性能主要受孔隙率、孔的分布、孔的形态和方向性的影响。主要表现有：孔的面积(体积)越大，对结构的性能影响也越大;孔的分布的影响一般表现在孔的大小上，当孔隙率一定时，孔越分散，也就足数量越多，孔表面积就越大，对结构性能(刚度)的影响也越大;反之，孔的数量越少，也就足孔相对比较集中，土体刚度较大。这些分析的结果与我们过去的经验是一致的。