高土读书报告成果

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1、目录摘要21屈服函数、流动法则和硬化规律的含义21.1屈月艮函数21.2硬化规律31.2.1概述31.2.2儿种常用的硬化规律31.2.3几种常用的哽化定律51.3流动法则61.3.1概述61.3.1相关联流动法则81.3.2非相关联流动法则82徳鲁克公设与屈服面外凸性92.1德鲁克公设92.2屈服面的外凸性122.3塑性应变增量向量与闻服而法向平行133成层土固结计算133.1化引当量层法143.2平均I古I结指标法154结语16参考文献16弹塑性本构理论与成层土固结计算方法论述摘要：对弹•燃性理论中屈服函数、流动法则和硬化规律的含义进行了阐述，然后依据徳鲁克公设解释了屈服而为什么

2、必须是凸而，最后对固结计算方法的化引当量法和平均固结指标法进行了总结。关键词：屈服函数；流动法则；硬化规律；化引当量法；平均固结指标法1屈服函数.流动法则和硬化规律的含义1.1屈服函数固体在荷载作用下，最初总是处于弹•性状态，但随着荷载逐步增加至一定程度，有可能使固体内应力较大的部位出现犁性变形，固体山初始弹性状态进入槊•性状态的过程就是初始屈服。问题是当固体内某一点的应力(或变形)发展到什么程度材料开始屈服呢，也就是说，需要找出确定材料初始弹性状态的界限准则，这个准则就称为初始屈服条件，简称屈服条件。对于简单应力状态，这个对简单应力状态，这个问题是容易冋答的。例如，对简单拉伸或压缩

3、，询而己经提到，屈服条件可表示为：5=6(1.1)对纯剪状态，实验发现，当剪应力达到材料的剪切屈服极限rs时开始屈服，即纯剪状态下的屈服条件为：T=T^(1.2)在复杂应力状态卜-，屈服条件就没有那么简单了。-•般情况卜屈服条件可以表示为应力分量＜7厂应变分量％、时间t和温度T的函数，它可以写成：gj,®j,f,T)=O(L3)但在不考虑时间效应和接近常温的情况下，时间t和温度T就对塑性状态没有什么影响；此外，固体在初始屈服之前，由于应力与应变之间具有一-*对应关系，所以，应变分量©可以用应力分量込‘表示，这样，屈服条件就仅仅只是应力分量的函数了，它可以表示为：(1.4)f(6，J,

4、空,,Tyz,f)=0或/(by)=0该函数就称为屈服函数。也可以用如下方式表示:其中，于为屈服函数；込了为应力张量；H为反映材料性质的参数，一般为塑性应变的函数，称为硬化参数。1.2硬化规律1.2.1概述在加载过程中，随着加载应力及加载路径的变化，硬化材料加载而的形状、人小以及加载面小心的位置其至加载面的主方向都可能发牛变化。加载血在应力空间中的位置、大小和形状的变化规律就称为硬化规律。而确定加载而依据哪些具体的硬化参量而产生硬化的规律称为硬化定律。对于复朵的应力状态来说，1=1前的试验资料还不足以完整地确定加载面的变化规律，这就需要对加载血的运动与变化规律作一些假设，所以也把硬化

5、规律称为硬化模型。rh于岩土类材料具有应变软化性质，硬化加载血在应力空间扩大，而软化加载血在应力空间缩小，但对硬化模型来说无本质差别。这是“硬化”就是包含软化在内的一个广义概念。便化与应力历史有关，只有应力状态达到了屈服标准以后才会发牛进一步的硬化。达到了屈服自然就发生了和性变形，或者说做了犁•性功。因此，可以用觀性变形或者犁•性功作为衡量硬化发展的程度，叫做硕化参数，用H来表示，把便化称为应变便化或功便化。K为硬化参数H的函数，对表示为：（1.6）1.2.2几种常用的硬化规律现有的岩土静力弹塑性模型，大多数采用等值面硬化理论，即把屈服面看作是某以硬化参量的等值血。为了使问题简化，一

6、般假设加载血在主应力空间内不发牛转动，即主应力方向保持不变；同时还假设加载血的形状保持不变。在此基础上，如果加载血在应力空间内做形状相似的扩大（硬化）或缩小（软化），称为各向同性硬化或软化；如果加载血在应力空间内同时发牛形状与大小不变的平移运动，称为随动或运动破化；当加载血在应力空间同时发主形状相似的人小变化与平移运动时，称为混合硬化。金属材料一般采川等向换化或随动硕化；而岩土材料，静力问题一•般采川等向换化，循环荷载与动力问题采川随动硬化或混合硕化。各种硬化规律的加载面在偏平而上的运动规律和在单向拉压时的破化规律如下图所示。图1.1齐种破化规律(1)各项同性硬化规律各向同性駛化的加

7、载函数可以山硕化参数的显式表示为:(1.7)--般岩土类材料在静荷载作用下的塑性模型都采用各向同性换化模型。它的优点是简单,但是它完全没有考虑Bauschinger效应和岩土类材料的拉压强度不同的特性以及应力导致的各向异性。(2)随动硬化规律随动硬化规律假设加载面在一个方向发牛硬化Z后，会在相反的方向产牛同样程度的弱化。反映在主应力空间，加载面只作形状及大小不变的刚体平移。随动便化规律的加载函数可以表示为：/(%©)=/©-©)-仏=0(1.8)式中H（）