一种用于黏土的应力状态评估方法、系统、设备及介质技术方案

本发明专利技术公开了一种用于黏土的应力状态评估方法、系统、设备及介质，该方法采用双屈服面的形式，通过引入非线性小应变概念和内屈服面的渐进硬化法则，实现黏土极小应变下的刚度非线性以及内屈服面到外屈服面时当前应力点的塑性模量平稳变化，控制循环累积变形速率；同时采用切面隐式积分算法对本构模型进行数值积分，实现弹塑性模型的迭代求解。该方案解决了现有经典弹塑性本构模型无法模拟黏土循环滞回特性的问题，达到准确预测黏土的非线性小应变特性和循环安定/刺破特性的有益效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及岩土力学，特别是涉及一种用于黏土的应力状态评估方法、系统、设备及介质。

技术介绍

1、与其他金属材料相比，岩土材料表现出更为复杂的力学特性，例如静压屈服性、压硬性、剪胀性、摩擦性以及应力历史和路径依存性等。我国东部平原地区广泛分布着深厚的黏土层，黏土在循环荷载作用下极易产生不可恢复塑性变形累积以及强度弱化，其循环累积变形对黏土地基的失稳或大变形破坏带来了很大的风险，需要对其进行合理的预测。同时，大量工程实测资料表明，在正常工作荷载作用下，地下结构周围相当一部分土体处于小应变状态，即使在极小应变的情况下，黏土的刚度也呈现了高度的非线性，几乎不存在纯弹性区域，传统的基于广义胡克定律的线弹性假设显然无法满足黏土的高度非线性行为。

2、经典的基于临界状态理论的剑桥模型，以塑性体积应变为硬化参数，采用帽盖屈服面以及相关联流动法则，能较好地模拟土体的静压屈服性、压硬性及剪缩性。修正剑桥模型采用椭圆形屈服面代替帽盖屈服面修正了剑桥模型不能考虑等向固结剪应变为零的情况，较好地模拟正常固结黏土的应力应变响应，被广泛的应用。虽然剑桥模型和修正剑桥模型本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于黏土的应力状态评估方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种用于黏土的应力状态评估方法，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的一种用于黏土的应力状态评估方法，其特征在于，所述根据所述初始参数对所述黏土进行弹性试算，得到弹性试算结果，包括：

4.根据权利要求3所述的一种用于黏土的应力状态评估方法，其特征在于，所述函数模型通过下式表示：

5.根据权利要求1所述的一种用于黏土的应力状态评估方法，其特征在于，所述根据内外屈服面的硬化法则对所述弹性试算结果进行塑性修正，得到塑性修正结果，包括：>

6.根据权利...

【技术特征摘要】

1.一种用于黏土的应力状态评估方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种用于黏土的应力状态评估方法，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的一种用于黏土的应力状态评估方法，其特征在于，所述根据所述初始参数对所述黏土进行弹性试算，得到弹性试算结果，包括：

4.根据权利要求3所述的一种用于黏土的应力状态评估方法，其特征在于，所述函数模型通过下式表示：

5.根据权利要求1所述的一种用于黏土的应力状态评估方法，其特征在于，所述根据内外屈服面的硬化法则对所述弹性试算结果进行塑性修正，得到塑性修正结果，包括：

6.根据权利要求5所述的一种用于黏土的应力状态评估方法，其特征在于，内屈服面函数通过下式表示：

<...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱姝，王彦兵，文卫兵，李本良，涂新斌，洪倩，孙小虎，金永军，
申请(专利权)人：国网经济技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：