问:具体剪胀角取值有什么规定吗?我看了很多文献,他们剪胀角怎么都是取的0,ψ/2,ψ,这是为什么呢?midas在是否考虑流动法则时,是不是在于剪胀角的设置,如果剪胀角等于内摩擦角,就是服从关联流动法则, 如果剪胀角小于内摩擦角,就是服从非相关联流动法则。
答:剪胀角是反应沙土性质的,膨胀角是反应塑性屈服的,膨胀角 与摩擦角 相同时属于关联塑性条件,此时刚度矩阵对称,所以虽然分析速度和收敛都比较理想,但是岩土有过度膨胀的倾向。膨胀角为0时属于非关联塑性条件,由于体积不发生变化所以更能提高安全系数的可信度。
如果剪胀角不等于内摩擦角,就是服从非相关联流动法则
程序在设置土体参数时候,默认膨胀角=摩擦角,这样会发生关联塑性流动,产生过度的体积膨胀,容易发生不收敛。除了严重的超固结土层以外,粘性土通常没有什么剪胀性( 0 ψ = )。砂土的剪胀性依赖于密度和摩擦角。对于石英砂土来说, ψ= 30,ψ 的值比 的值小 30 度,然而,剪胀角在多数情况下为零。
因此需在程序里,菜单栏-模型-特性-材料里,将所有土体的填土膨胀角修改:摩擦角>30°,膨胀角=摩擦角-30°;摩擦角<30°,膨胀角=0°。
经常有遇到客户模型没有问题,但是初始应力场不收敛,主要就是在粘土层中未修改剪胀角所致。