考虑钙质砂颗粒破碎的分数阶边界面本构模型

作     者：汪成贵 束善治 肖杨 路德春 刘汉龙 WANG Chenggui;SHU Shanzhi;XIAO Yang;LU Dechun;LIU Hanlong

作者机构：重庆大学土木工程学院重庆400045 Kiewit10055 Trainstation CircleLone TreeCO 80124 重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室重庆400045 库区环境地质灾害防治国家地方联合工程研究中心重庆400045 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124 

出 版 物：《岩土工程学报》 (Chinese Journal of Geotechnical Engineering)

年 卷 期：2023年第45卷第6期

页      面：1162-1170页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51922024 52078085) 

主　　题：钙质砂 颗粒破碎 状态相关 分数阶 本构模型 

摘      要：钙质砂作为海洋工程中广泛应用的建筑材料,颗粒破碎会导致其强度和剪胀性降低,压缩性增加,影响构筑物的安全和稳定。通过引入破碎应力建立考虑颗粒破碎的临界状态线来描述破碎对临界状态线位置和形状的影响;并基于分数阶微分和状态相关理论建立了统一的状态相关分数阶塑性流动法则;在边界面塑性理论和临界状态理论框架下建立了考虑钙质砂颗粒破碎和状态相关特性的分数阶塑性边界面本构模型。模型能够模拟不同初始密实度和围压条件下钙质砂三轴排水试验结果和颗粒破碎影响下的状态相关行为,并验证了模型的适用性。