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悬赏500分:为什么修正剑桥模型计算之前必须加初始应力 [复制链接]

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离线geofem
 

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只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2010-12-17
— 本帖被 geofem 执行加亮操作(2010-12-17) —
悬赏500分:为什么修正剑桥模型计算之前必须加初始应力。
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只看该作者 1楼 发表于: 2010-12-17
需要附上简要的inp文件,说明问题。
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只看该作者 2楼 发表于: 2010-12-17
初始应力对剑桥模型非常重要。
通常剑桥模型需要8个参数,其中lamada,kappa主要控制变形,是计算中的是要参数,其余参数主要对强度方面起作用,也就是控制收敛性的,计算的时间可以注意。
修正剑桥模型中有超固结比的参数,可以用来模拟正常固结土以及弱超固结土,这是为什么需要输入初始应力的原因之一。
初始应力在剑桥本构中的主要作用是用来确定屈服面,就是那个栯圆里面的一个参数,pc/2。图就不上了吧。
当输入初始应力比不正确或者没有输入的时间,计算会不收敛,如果是在流固耦合状态下计算,大多会提示有效应力为负。
输入的初始值如果很大,收敛可以保证,但一般会造成变形过小,与实际不符。

完全从本构上说明这个问题需要配一些图,我就不想麻烦了。大家主要是针对软件应用的问题,就从这方面谈一下我的感受吧。最近一直在用这个本构算东西,也走了好多弯路。
大家有别的感受一起分享下。
2条评分土币+205
vlicsu 土币 +5 优秀文章,支持!回答的态度很重要! 2017-01-14
geofem 土币 +200 缺少inp文件,先加200 2010-12-17
离线guihonglong

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只看该作者 3楼 发表于: 2010-12-17
inp文件啊,手头上倒是有一个,不完善,现在没时间整。论文搞完了吧。
FLAC的倒是有现成的。呵呵。
感谢版主加分啊
离线edelmann

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只看该作者 4楼 发表于: 2010-12-19
其实,无论用什么软件,采用什么方法,“先加载,后开挖”都是必须的。
离线john20050101

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只看该作者 5楼 发表于: 2010-12-23
      我也试一试给个解答:
(1)首先,大家要把握住,岩土材料不同于混凝土或金属,土的强度往往是应力路径的函数。
目前很多弹塑性模型都反映了这个特性,剑桥模型也不例外。什么是应力路径,很简单,就是某处的岩土体在历史上所走过的应力路线。简单点讲,比如三轴试验,土样没有受力,是一个状态,加围压后,又是一个应力状态,加竖向应力后,直到破坏,又是一个应力状态。每个状态的改变就是应力路径,从应力坐标上反映,连在一起就是应力路径。
(2)土体强度的变化,在变化前和前一种状态有很大关系。打个比方,距地表10米处现在的自重应力是200kp。但是在历史上此处地表比现在可能更高。假设历史上曾有15米。历史上此处曾受过300kpa的自重应力。如果还曾有荷载作用话也应该加上。这类土就叫超固结土。超固结比是300/200=1.5。有点岩土常识的,应该都知道这类土比正常固结土(历史上没有比现在应力状态有区别的应力状态)强度要高!稍复杂些岩土弹塑性理论应该反映这种区别。
    简单的讲,精确反映岩土的强度,计算前应该把前面的应力状态计算出来。这个前面应力状态或者是初始应力。或者是分步施工,前步的应力状态。
    解释完毕。不知道工程设计人员是否明白了。复杂的理论就不讲了。
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geofem 土币 +200 - 2010-12-23
john20050101
离线geofem

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只看该作者 6楼 发表于: 2010-12-23
简单来说,程序中不给定土体初始的应力状态,根本没办法计算,呵呵。
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只看该作者 7楼 发表于: 2010-12-24
这个不光是修正剑桥模型需要加初始应力吧,岩土问题在第一步都需要施加初始应力的吧
离线geofem

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只看该作者 8楼 发表于: 2010-12-24
引用第7楼gsui于2010-12-24 09:16发表的  :
这个不光是修正剑桥模型需要加初始应力吧,岩土问题在第一步都需要施加初始应力的吧

此初始应力非彼初始应力,呵呵。
例如,对于MC模型,可以从零应力状态开始计算;但是对于camcaly这样的模型,不可能从零应力状态开始计算。
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只看该作者 9楼 发表于: 2010-12-28
经典剑桥模型屈服轨迹曲线为子弹头线性(方程为q'/p'-mln(p'(0)/p')=0),与实际不符,这也是剑桥模型最大的缺陷,所以修正显的非常重要,修正后的曲线基本和实际情况符合,得到的曲线为椭圆的四分之一,拟合较好。不知道是不是楼主要的答案
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geofem 土币 +100 - 2010-12-30
不积跬步无以至千里
离线liujizhong

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只看该作者 10楼 发表于: 2010-12-31
主要是:不同的P0代表不同的屈服轨迹,
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geofem 土币 +200 - 2010-12-31
离线长一

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只看该作者 11楼 发表于: 2011-01-02
学习一下吧。
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