冻黏土与结构接触界面层单剪损伤模型

摘要

为探究冻土界面层单剪损伤力学特性,本文根据冻黏土与结构接触界面层单剪力学特性试验结果,基于经典的摩尔库仑准则,将内聚力与摩擦系数作为一个与应力第一不变量相关的函数,建立适合于描述冻土材料破坏的本构模型。通过冻土界面层单剪损伤分析,在模型中引入塑性和损伤等内变量,同时建立与温度和粗糙度等相关影响因素的关系,根据热力学第二定律和正交法则,构建用于描述冻土与结构接触界面层单剪的弹塑性损伤模型。采用开发的冻土界面层单剪本构模型,给出相关的数值求解格式,对于各种工况下所反映出的力学特征进行有限元计算分析,与冻土界面层单剪物理试验进行对比验证,结果表明,所建模型是准确合理的。