免费论文：UH模子的有限元实行及其在基础变形领会中的运用

由姚仰平熏陶等提出的一致强硬模子（UH模子）不妨有理商量土的搀杂应力路途和应力汗青对土体变形和强度的感化，它不只不妨刻画平常固结土的个性，并且不妨刻画超固结土的强硬、软化、剪缩和剪胀等应力应急个性。沿用有限元法领会岩土工程题目时，中心即是岩土本构模子，而在岩土工程数值领会中普遍运用的Cam-clay模子等弹塑性模子固然不妨很好反应平常固结土和弱超固结土个性，然而却不许很好地刻画超固结土个性，以是运用它们对本质工程中的土举行有限元领会就会有确定的控制性，即使在有限元中运用UH模子，就不妨有理的运用有限元宏大的非线性求解平台，越发有理的猜测本质工程中国土木工程公司的应力应急个性，处置搀杂的土工题目等。所以正文鉴于UH模子，对UH模子有限元实行中所需处置的要害题目举行了接洽，运用ABAQUS软硬件的二次开拓功效，胜利将UH模子与ABAQUS软硬件贯串，对UH模子举行了有限元实行，并对基础装载力举行了三维有限元领会；由土的不排水抗剪强度决定超固结比，将超固结比随深度变革联系引入到UH模子资料子步调中，对非均质不排水基础举行了有限元领会；将各别土层的超固结比引入到UH模子资料子步调中，对双层基础和路堤软基本质工程举行了有限元领会；进一步对UH模子子步调举行兴盛，对商量粘聚力c值UH模子和商量温度UH模子举行了有限元实行。简直表此刻以次四个上面：1）接洽了UH模子有限元实行中的要害题目，实行了UH模子与ABAQUS的贯串，对基础装载力举行了有限元领会。对UH模子有限元实行中的要害题目举行了接洽：（1）沿用降服面与p轴的交点来举行加卸载规则的确定；（2）推导了强硬参数和内变量的革新公式；（3）说领会UH模子的应力革新算法办法；（4）在不变换由弹塑性矩阵和应急增量相加所得的应力增量截止的前提下，将因为变幻应力空间和本质应力空间各别引导的非对称矩阵，变化成对称矩阵，推导了鉴于变幻应力三维化UH模子的对称弹塑性矩阵，兴盛了熊文林的对称化本领，革新了有限元领会的抑制性；（5）对应力比大于极限应力比的情景举行了处置；（6）从完全上精细说领会UH模子有限元实行进程。将UH模子写入ABAQUS的资料子步调UMAT，实行了UH模子与ABAQUS有限元软硬件的贯串，经过对惯例三轴考查、真三轴考查和装载板考查举行数值模仿，考证了子步调的精确性，并领会了基础装载力和土体结点的应力应急联系。2）由土的不排水抗剪强度决定超固结比，将超固结比随深度变革的联系引入到UH模子资料子步调中，对非均质不排水基础举行了有限元领会。不排水抗剪强度与初始超固结比OCR的联系不妨由三轴收缩状况下的不排水抗剪强度公式所表白。正文按照该公式，由不排水抗剪强度考查数据计划土体各点本质的OCR，并获得土体各点OCR与其深度的联系式；而后经过将OCR与深度的联系式引入到UH模子资料子步调中，使得UH模子资料子步调不妨商量OCR随深度的变革，进而不妨有理商量土体本质的超固结比；并运用UH模子辨别对商量OCR随深度变革和OCR为1的不排水基础举行了数值领会，对两种情景下的载荷沉降弧线、随功夫变革的基础外表沉降、随功夫变革的结点剪应急、体应急和孔压弧线作了比拟，领会可知：沿用OCR随深度变革的UH模子的资料子步调不妨有理商量基础土体本质的超固结比，在非均质不排水基础的有限元领会中是有需要的。3）将各别土层的超固结比引入到UH模子资料子步调中，对双层基础受力变形和本质路堤工程层状软基变形举行了有限元领会。将各别土层的超固结比引入到UH模子资料子步调中，经过树立各别土层的OCR来遏制土层的软硬水平，沿用UH模子对上硬下软双层基础举行了有限元领会。将UH模子辨别与简化双层基础应力系数法和Boussinesq弹性表面计划的附加应力举行了比拟，进而表明UH模子在领会上硬下软双层基础应力个性上面的出色性，它不妨反应上硬下软基础的应力分散局面；而后用UH模子计划了土层为各别OCR的上硬下软双层基础的附加应力，接洽了土层OCR对双层基础应力状况的感化；并对上硬下软双层基础的固结沉降举行了有限元领会，接洽了基础沉降、土体应力应急个性和孔压变革顺序。经过运用UH模子对两种本质路堤工程的层状软基举行数值模仿，领会了固结进程中路堤软基的变形顺序和孔压消失顺序，并和工程实地测量数据举行比较，比较截止的普遍性展现了UH模子在本质工程领会中有理性。4）进一步兴盛了UH模子资料子步调，对商量粘聚力c值UH模子及商量温度UH模子举行了有限元实行。鉴于商量粘聚力c≠0的SMP规则，推导了商量c≠0的变幻应力、降服因变量、应急增量、塑性因子和对称化的弹塑性矩阵，进而创造了商量粘聚力c值UH模子；并在原UH模子有限元实行的普通上，对商量粘聚力c值UH模子举行了有限元实行；而后对准一无衬砌黄土隧敞开挖工程举行了有限元领会，对两种UH模子计划的隧洞土体位移和应力应急弧线举行了比拟领会，并运用强度折减法领会了各别OCR下隧洞的安定宁静系数。在UH模子子步调的普通上，增添了温度的感化，对商量温度UH模子举行了有限元实行，并对各别温度下的三轴考查举行模仿。模仿截止和单位猜测截止的普遍性考证了步调的精确性，从而运用商量温度UH模子子步调对装载板考查举行了模仿，比拟领会了各别温度下基础的变形和土体结点的应力应急顺序。

来源：半壳优胜育转载请保留出处和链接！

本文链接：http://87cpy.com/258622.html