修正剑桥模型参数对计算结果的影响

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1、第27卷第3期岩土力学Vol.27No.32006年3月RockandSoilMechanicsMar.2006文章编号：1000－7598－(2006)03－0441－04修正剑桥模型参数对计算结果的影响张云（南京大学地球科学系，南京210093）摘要：修正剑桥模型是土工计算中广泛应用的弹塑性模型，模型参数的取值是计算分析的重要内容之一，运用实测位移资料采用反分析方法可以有效地确定模型参数。通过有限元计算分析了模型中各参数的变化引起的钻孔灌注桩码头前沿的水平位移的改变，计算结果表明，影响水平位移的主要参数是与弹性模量有关的无量纲参数，与弹

2、性模量有关的指数，泊松比和原始各向等压加荷试验常数，其中尤以与弹性模量有关的无量纲参数对计算结果的影响最为显著，这为反分析参数的选择提供了依据。关键词：修正剑桥模型；参数分析；位移中图分类号：TU443文献标识码：AEffectsofparametersofmodifiedCambridgemodeloncomputedresultsZHANGYun(DepartmentofEarthSciences,NanjingUniversity,Nanjing210093,China)Abstract:ModifiedCambridgemodelh

3、asbeenwidelyappliedtogeotechnicalengineering;anditisimportanttodecidethevaluesofparametersinthismodel.Oneoftheefficientwaystoobtainthesevaluesisthebackanalysisbasedonthemeasureddisplacement.Thefiniteelementmethodisusedtocalculatethehorizontaldisplacementatthefrontofthepier

4、improvedwithdrilledgroutingpiles.Thechangesofthedisplacementatthatpointwitheachparameterareanalyzed.Theresultsshowthatthefourprimaryparametersarethedimensionlessparameterrelatedtoelasticmodulus,theexponentrelatedtoelasticmodulus,Poisson’sratioandthetestconstantofthevirginc

5、urveofisotropicloading,whichhavegreateffectsonthedisplacement.ThisresultmayprovidethebasisforchoosingtheparametersforbackanalysisKeywords:modifiedCambridgemodel;parametersanalysis;displacement1引言料是土体在实际荷载等作用下的真实反映，因此从实测资料反算出的模型参数在平均意义上具有代表由英国剑桥大学Roscoe等人在20世纪60年代性。参数反分析是获取

6、岩土体参数的有效途径，也提出的修正剑桥模型是建立得较早、也较为完善的[2]是岩土工程一个重要的研究方向。关于土体的经典弹塑性模型之一，该模型概念清楚、修正剑桥模型涉及到的参数包括弹性模量E、基本假设有一定实验依据，所需参数不多。虽然它泊松比µ、原始各向等压曲线中与加荷有关的试验最初仅针对正常固结土和弱超固结土提出，但后来[1]常数λ及与卸荷有关的试验常数κ、初始孔隙比e0、被推广应用于强超固结土和砂类土。因此，修正凝聚力c和内摩擦角ϕ等7个参数。由于模型参数剑桥模型在岩土工程中得到广泛应用。与计算结果之间复杂的函数关系，目前的反分析方在岩土

7、工程分析计算中，由参数造成的误差往法都难以避免各参数间的相互影响，特别是在待反往比模型造成的误差还要大，模型参数对计算结果算的参数较多(如有几层土)时，所以一般选择那些有着显著的影响。模型参数一般可通过室内试验获得，但由于取样的代表性、试样的扰动及试验误差对计算结果影响较大的参数作为反分析参数，以减等因素影响，试验所得的参数与现场土体的实际情少反分析参数的数目。为此，要分析模型参数对计况并不相符。而现场实测的位移、应力和应变等资算结果的影响。本文结合钻孔灌注桩码头的设计，收稿日期：2004-08-24修改稿收到日期：2005-01-04作者

8、简介：张云，女，1965年生，博士，副教授，主要从事岩土工程和工程地质的教学和研究工作。E-mail:cloudzhy@sohu.com442岩土力学2006年分析修正剑桥模型参