[發明專利]一種非飽和土的統一強度理論的構建方法

無效

• 申請號: 201410318957.0
• 申請日: 2014-07-07
• 公開（公告）號: CN104091068A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 張常光;趙均海;范文;朱倩;孫珊珊;張冬芳
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種非飽和土的統一強度理論的構建方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、構建三向受壓應力狀態下適用于非飽和土的雙剪單元體模型；

S2、假設作用于步驟S1所得的雙剪單元體模型上的兩個較大剪應力及其面上的正應力影響函數達到某一極限值時，非飽和土雙剪單元體開始發生屈服或破壞；基質吸力(u_a-u_w)所引起的吸附強度c_s僅提高非飽和土的強度，不改變非飽和土的凈法向應力張量(σ_ij-u_aδ_ij)，采用兩個方程和附加判別條件的建模方法，非飽和土統一強度理論的定義式為

F＝τ₁₃+bτ₁₂+A(σ₁₃+bσ₁₂)＝B，當τ₁₂+Aσ₁₂≥τ₂₃+Aσ₂₃時????(1a)

F′＝τ₁₃+bτ₂₃+A(σ₁₃+bσ₂₃)＝B，當τ₁₂+Aσ₁₂≤τ₂₃+Aσ₂₃時???(1b)

其中，A為反映正應力對非飽和土屈服或破壞的影響系數，B為非飽和土的強度參數，并取壓應力為正。

S3、通過非飽和土的單軸拉伸強度σ_t與單軸壓縮強度σ_c確定參數A和B，其條件為

σ₁＝σ₂＝0??σ₃＝-σ_t??????(2a)

σ₁＝σ_c???σ₂＝σ₃＝0??????(2b)

由此得出參數A和B分別為

A=σt-σcσt+σc=α-11+α,B=σc(1+b)α1+α---(3)]]>

S4、將式(3)代入式(1)，即得非飽和土的統一強度理論表達式為

F=(σ1-ua)-1α(1+b)[b(σ2-ua)+(σ3-ua)]=σc,]]>當σ2≤σ3+ασ11+α]]>時???(4a)

F′=11+b[(σ1-ua)+b(σ2-ua)]-1α(σ3-ua)=σc,]]>當σ2≥σ3+ασ11+α]]>時???(4b)

其中，α＝σ_t/σ_c為非飽和土的單軸拉壓強度比，反映非飽和土的拉壓強度異性效應；b為反映中間主剪應力及其面上的正應力對非飽和土屈服或破壞影響程度的系數，稱為統一強度理論參數，取值范圍為0≤b≤1。