教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-06-0378)
- 作品数：7 被引量：31H指数：3
- 相关作者：彭芳乐李福林雷亮龙冈文夫白小宇更多>>
- 相关机构：同济大学东京理科大学中国矿业大学更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金上海市教育委员会重点学科基金更多>>
- 相关领域：建筑科学一般工业技术更多>>
- 无加筋、加筋砂土蠕变特征的有限元分析被引量：2
- 2011年
- 根据分级加载条件下的蠕变试验,分析研究了无加筋砂土和土工格栅加筋砂土的蠕变特征,发现蠕变变形与分级加载时的应力水平、初始蠕变应变速率有很大关系,且蠕变后以恒定应变速率重新加载时呈现出刚度很大、近似弹性的行为。针对无加筋砂土和土工格栅加筋砂土提出一种弹黏塑性有限元计算方法。有限元计算过程中,砂土和土工格栅均采用统一的3要素弹黏塑性本构模型。该方法能够对含多个蠕变段的恒定应变速率加载全过程进行模拟。通过试验结果与有限元计算结果的比较,表明所提出的弹黏塑性有限元计算方法能较好地模拟无加筋砂土和土工格栅加筋砂土的蠕变特征,特别是蠕变后重新加载时的刚度很大、近似弹性的行为。
- 李福林彭芳乐江智森龙冈文夫
- 关键词：加筋砂土土工格栅蠕变有限元应变速率
- 平面应变条件下砂土局部化剪切带的有限元模拟被引量：14
- 2010年
- 根据饱和砂土的排水平面应变压缩试验的应变场,分析研究砂土的应变局部化现象以及剪切带的形成。在平面应变压缩条件下,砂土在峰值应力状态附近出现应变局部化现象,在残余状态最终形成一条V型剪切带。剪切带的形成是一个渐进过程,砂土呈现出渐进性破坏特性。这种由软化特性引起的应变局部化剪切带是砂土材料非常重要的变形和强度特性之一。基于砂土的三要素弹黏塑性本构模型和动态松弛有限元求解技术,对砂土的应变局部化现象和剪切带的形成进行有限元模拟。其中,砂土本构模型中引入应变局部化参数S来表示砂土峰值以后的软化和剪切带效果,剪切带在单元内未考虑其方向性,而是假设剪切带方向与最大剪切应变的方向一致。分析结果表明,动态松弛有限元法及砂土三要素模型能合理地模拟砂土的应变局部化现象,剪切带附近的最大剪应变值也非常接近,从而实现对砂土材料从硬化→峰值→软化→残余的全过程模拟以及对砂土应变局部化剪切带的定量化分析。
- 李福林彭芳乐雷亮KONGKITKUL W
- 关键词：土力学砂土应变局部化有限元模拟剪切带
- 多种应力路径条件下上海粉细砂的室内试验被引量：2
- 2011年
- 通过多组排水条件下不同应力路径的平面应变压缩试验对上海粉细砂的变形强度特性进行了研究,试验结果表明:上海粉细砂的剪应变、体应变、塑性剪应变、塑性体应变、塑性功受应力路径的影响都比较明显,不能作为合适的硬化参数.根据多应力路径平面应变压缩试验结果提出了与应力路径不相关的修正塑性功参量及上海粉细砂本构模型的剪切硬化函数.
- 彭芳乐白小宇雷亮
- 关键词：应力路径
- 加筋砂土挡墙极限荷载的上限解被引量：6
- 2011年
- 室内模型试验结果表明加筋砂土挡墙的破坏模式可以简化为双楔形体形式.以此为依据,构建了对应破坏模式的速度场.基于传统的塑性极限分析上限定理,考虑面板刚度影响,分别推导了前加载和后加载条件下的加筋砂土挡墙的极限荷载上限解的计算公式,并提出了采用序列二次规划法(SQP)对导出公式进行优化求解的计算方法.利用建议的公式和方法对加筋砂土挡墙的极限荷载上限解进行了系列性的计算,并将计算结果与模型试验结果进行了比较全面的比较.结果表明:利用该上限解计算方法所获得的加筋砂土挡墙极限荷载与模型试验结果一致性良好.另外,所提出的上限解计算方法还可以比较准确地反映加筋层数以及面板刚度变化对加筋砂土挡墙极限荷载的影响.
- 彭芳乐曹延波
- 关键词：极限荷载上限解
- 任意加载条件下土工合成材料的弹粘塑性及本构模型被引量：5
- 2009年
- 研究了4种土工合成加筋材料(PET、PAR、PVA和Aramid)试样在任意加载历史条件下的弹粘塑性,尤其是粘性特性。试验过程中,实现了恒定应变率加载、应变率逐步变化加载、蠕变加载以及荷载松弛。依据加载速率效应对土工合成加筋材料的粘性特性进行评价。试验结果表明,根据土工合成加筋材料类型的不同,至少存在三种粘性特性,即等速粘性、瞬时粘性和混合粘性,其中PET土工格栅表现为混合粘性,PAR、PVA和Aramid土工格栅表现为等速粘性。基于非线性三要素模型框架,针对上述三种粘性特性,提出了一种弹粘塑性本构模型。该模型可以描述土工合成加筋材料在任意加载历史下的粘性效应,包括:在不同恒定应变率单调加载时的荷载-应变响应、加载应变率发生任意变化时的荷载-应变响应、以及蠕变和荷载松弛。最后,利用该模型对上述4种土工合成加筋材料的试验结果进行模拟。结果表明,所提出的三要素弹粘塑性本构模型能够合理地模拟土工合成加筋材料的粘性特征。
- 彭芳乐李福林江智森龙冈文夫
- 关键词：弹粘塑性本构模型蠕变应变率
- 上海粉细砂修正塑性功双硬化弹塑性本构模型
- 2010年
- 基于多组排水条件下不同应力路径的平面应变压缩试验结果,结合等向加载—卸载的三轴试验数据,提出了上海粉细砂应力路径不相关的修正塑性功剪切—体积双硬化函数,并在此基础上构筑了上海粉细砂的双硬化弹塑性本构模型.数值计算与试验结果的比较表明,所提出的双硬化本构模型能比较合理地反映上海粉细砂的变形和强度特性.
- 彭芳乐白小宇李福林雷亮
- 关键词：应力路径
- 砂土速率相关黏性特性的有限元分析被引量：2
- 2011年
- 根据复杂加载条件下饱和砂土排水平面应变压缩试验,分析了砂土的速率相关的黏性特性.试验发现砂土存在显著的加载速率效应、蠕变变形和应力松弛,并且在应变速率突变、蠕变或应力松弛之后,以新的应变速率重新加载时呈现出高刚度行为.针对砂土的变形强度特性提出了一种非线性有限元计算方法,砂土本构关系采用了三要素弹黏塑性本构模型.将有限元计算结果与试验结果进行比较,表明建议的有限元计算方法不仅可以较为精确地模拟砂土的平均应力-应变关系,同时也可以模拟包含变应变速率加载、蠕变加载、应力松弛加载的全过程黏塑特性.
- 李福林彭芳乐KONGKITKUL Warat龙冈文夫
- 关键词：砂土弹黏塑性加载速率有限元蠕变
