堆石料弹塑性循环本构模型研究及应用
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 概述 | 第11-26页 |
| 1.1 选题的背景和意义 | 第11-13页 |
| 1.1.1 堆石坝工程的发展和需求 | 第11页 |
| 1.1.2 高堆石坝的抗震能力评价 | 第11-13页 |
| 1.2 土的本构模型研究综述 | 第13-18页 |
| 1.2.1 静本构模型 | 第13-15页 |
| 1.2.2 动本构模型 | 第15-18页 |
| 1.3 堆石料动本构模型的研究和应用现状 | 第18-24页 |
| 1.3.1 粘弹性模型 | 第18-20页 |
| 1.3.2 弹塑性模型 | 第20-24页 |
| 1.4 本文的主要研究内容及方法 | 第24-26页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第24页 |
| 1.4.2 研究技术路线 | 第24-26页 |
| 第2章 堆石料的应力应变规律总结 | 第26-44页 |
| 2.1 堆石料的强度规律 | 第26-29页 |
| 2.1.1 围压的影响 | 第26-27页 |
| 2.1.2 中主应力影响 | 第27-28页 |
| 2.1.3 缩尺效应 | 第28-29页 |
| 2.2 体应变规律 | 第29-34页 |
| 2.2.1 堆石料的剪胀特性 | 第29-30页 |
| 2.2.2 堆石料的可逆和不可逆体应变 | 第30-31页 |
| 2.2.3 堆石料的不可逆体应变规律 | 第31-34页 |
| 2.3 剪应变规律 | 第34-38页 |
| 2.3.1 堆石料的剪应力-剪应变关系的特点 | 第34-36页 |
| 2.3.2 堆石料的可逆与不可逆剪应变 | 第36-38页 |
| 2.3.3 不可逆剪应变的变化规律和影响因素 | 第38页 |
| 2.4 动模量和阻尼比 | 第38-41页 |
| 2.4.1 动剪切模量 | 第38-41页 |
| 2.4.2 阻尼比 | 第41页 |
| 2.5 颗粒破碎的影响 | 第41-43页 |
| 2.6 本章小结 | 第43-44页 |
| 第3章 本构模型和参数率定 | 第44-71页 |
| 3.1 建模思路 | 第44-46页 |
| 3.1.1 模型需要反映的应力应变特性 | 第44页 |
| 3.1.2 建模方法的选择 | 第44-46页 |
| 3.2 本构模型的建立 | 第46-57页 |
| 3.2.1 模型的框架 | 第46页 |
| 3.2.2 弹性应变 | 第46-47页 |
| 3.2.3 塑性偏应变 | 第47-51页 |
| 3.2.4 塑性体应变 | 第51-55页 |
| 3.2.5 弹塑性矩阵 | 第55-57页 |
| 3.3 本构模型的参数率定方法 | 第57-67页 |
| 3.3.1 模型参数和意义 | 第57-58页 |
| 3.3.2 弹性模量参数的率定 | 第58-59页 |
| 3.3.3 塑性剪切模量参数的率定 | 第59-61页 |
| 3.3.4 不可逆体应变参数的率定 | 第61-64页 |
| 3.3.5 硬化参数的率定 | 第64-66页 |
| 3.3.6 与沈珠江等价粘弹塑性模型参数的关系 | 第66-67页 |
| 3.4 本构模型的初步验证 | 第67-70页 |
| 3.4.1 模拟动三轴试验 | 第67-69页 |
| 3.4.2 模拟循环扭剪试验 | 第69-70页 |
| 3.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 第4章 模型的数值实现 | 第71-82页 |
| 4.1 本构模型的数值实现 | 第71-74页 |
| 4.1.1 应力积分算法 | 第71-72页 |
| 4.1.2 映射规则的求解 | 第72-73页 |
| 4.1.3 对称化算法 | 第73-74页 |
| 4.1.4 用户材料子程序 | 第74页 |
| 4.2 面板堆石坝计算的程序实现 | 第74-78页 |
| 4.2.1 面板堆石坝计算程序简介 | 第74-75页 |
| 4.2.2 OpenSees二次开发简介 | 第75-76页 |
| 4.2.3 前后处理辅助程序简介 | 第76-78页 |
| 4.3 程序测试 | 第78-81页 |
| 4.3.1 二维理想坝模型计算 | 第78-80页 |
| 4.3.2 三维均质坝模型计算 | 第80-81页 |
| 4.4 本章小结 | 第81-82页 |
| 第5章 紫坪铺面板堆石坝的地震反应分析 | 第82-99页 |
| 5.1 紫坪铺面板堆石坝工程概况 | 第82-83页 |
| 5.2 汶川地震对大坝的影响 | 第83-88页 |
| 5.2.1 坝体地震响应 | 第83页 |
| 5.2.2 破坏现象 | 第83-86页 |
| 5.2.3 大坝变形 | 第86-88页 |
| 5.3 动力分析模型 | 第88-91页 |
| 5.3.1 有限元模型 | 第88-89页 |
| 5.3.2 材料参数 | 第89页 |
| 5.3.3 地震动输入 | 第89-90页 |
| 5.3.4 阻尼矩阵 | 第90-91页 |
| 5.4 计算结果 | 第91-98页 |
| 5.4.1 加速度响应 | 第91-93页 |
| 5.4.2 残余变形 | 第93-96页 |
| 5.4.3 与实测残余变形对比 | 第96-98页 |
| 5.5 本章小节 | 第98-99页 |
| 第6章 总结和展望 | 第99-102页 |
| 6.1 主要研究成果 | 第99-100页 |
| 6.2 存在的不足及进一步研究展望 | 第100-102页 |
| 参考文献 | 第102-111页 |
| 致谢 | 第111-113页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第113页 |
