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A 3D elastic-plastic-viscous constitutive model for soils considering the stress path dependency

Science China(Technological Sciences) 2020年第5期63卷 791-808页

作者： LU DeChun MIAO JinBo DU XiuLi TIAN Yu YAO YangPing Key Laboratory of Urban Security and Disaster Engineering of Ministry of Education Beijing University of TechnologyBeijing 100124China School of Transportation Science and Engineering Beihang UniversityBeijing 100191China

In order to consider the stress path dependency of soils,this paper decomposes any arbitrary stress path into several infinitesimal stress *** the infinitesimal stress path is further transformed into the superposition of two parts,i.e..a constant stress ratio part and a constant mean stress part,which arc sufficiently close to the real stress path.T he plastic strain increments under the transformed paths arc determined separately,and then the plastic strain under any path is *** on the instantaneous loading line of normally consolidated soil,a reference state line is proposed to determine the overconsolidation ratio and creep time of *** overconsolidation ratio is introduced into the viscous How rule to obtain the viscous strain *** strcss-strain-timc relationship for triaxial compression condition is extended to 3D stress condition by the transformed stress *** proposed model adopts only seven material parameters and each of them has a clear physical ***parisons with test results demonstrate that the model can not only reasonably predict the plastic strain under typical stress paths of excavation,but adequately capture the time-dependent behaviours of soils,including creep,stress relaxation and strain rate effect.

关键词： soils clastic-plastic-viscous constitutive model stress path dependency reference stale line creep stress relaxation

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