中主應(yīng)力σ2對土強(qiáng)度影響

1、3132b主應(yīng)力系數(shù)bLode參數(shù) 313122中主應(yīng)力的內(nèi)摩擦角中主應(yīng)力的內(nèi)摩擦角b ttbABBC222sin31313131 在真三軸條件下最大莫爾圓的相對位置關(guān)系中，定義考慮中主應(yīng)力的內(nèi)摩擦角b 11kfmm22maxkfm廣義 Mises 準(zhǔn)則：廣義 Tresca 準(zhǔn)則：21213232221)()()(31m)(2131max式中，f1，f2與內(nèi)摩擦角有關(guān)的土性參數(shù) k1，k2與凝聚力及內(nèi)摩擦角有關(guān)的土性參數(shù)0220sin)211 (311sinsinbbbbbb00sin321sinsinbb廣義 Mises 準(zhǔn)則：廣義 Tresca 準(zhǔn)則：)1 (1sinsin0bbSb式中，

2、0是三軸壓縮或伸長試驗(yàn)得出的指標(biāo)，S是由平面應(yīng)變試驗(yàn)結(jié)果來確定的參數(shù)T.S.Nagaraj等根據(jù)三軸壓縮和三軸伸長試驗(yàn)結(jié)果都符合摩爾-庫倫破壞準(zhǔn)則的前提，對廣義Mises準(zhǔn)則從幾何形式上做了修正，即將1修改為：0011sin3sin623f3sinsin2sin60001b0220sin)211 (311sinsinbbbbbb廣義 Mises 準(zhǔn)則：Nagaraj 準(zhǔn)則： 0220sin)11)(21 (311sinsinbbbbbbJ.Coleman 破壞準(zhǔn)則表達(dá)式：02231312sin)21(323JIJmI332112213232221223)()()(61mJ)2)(2)(2(27

3、12131323213J式中，將I1、J2、J3帶入Coleman準(zhǔn)則表達(dá)式，引入應(yīng)力狀態(tài)參數(shù)b，消去2，整理后便可以得到Coleman 準(zhǔn)則 ：0312320sin 12) 12323(311sinsinbbbbbbb 為進(jìn)行比較，我們將b=30，b從0到1每隔0.1，按上述不同公式計(jì)算出了b值，列入表中。準(zhǔn)則3中的S是這樣來確定的，假設(shè)b=0.5時(shí)的b值與準(zhǔn)則4一致，以b=0.5代入,可得 32S21)1 (1bbbbSD-P準(zhǔn)則建立在 Mises 準(zhǔn)則的基礎(chǔ)上，考慮了靜水應(yīng)力的影響，是廣義 Mises 準(zhǔn)則的一種線性表示，其表達(dá)式為12IkJf)(21()(23)(313131312bk

4、bbf俞茂宏在雙剪理論的基礎(chǔ)上，建立了一種以中主應(yīng)力影響和適用于各種拉壓不同特性材料為參數(shù)的雙剪統(tǒng)一強(qiáng)度理論。其主應(yīng)力 F 表達(dá)式為 )(2sin)(21,)(1)(2sin)(21,1310312321310312321CmmFCmmF00000sin1cos2sin1sin1)1 (cCCCmss式中：m為統(tǒng)一強(qiáng)度理論參數(shù)，為材料拉壓強(qiáng)度比，C為材料拉伸強(qiáng)度，s為材料抗剪強(qiáng)度。將主應(yīng)力系數(shù)b和中主應(yīng)力的內(nèi)摩擦角b代入式，經(jīng)化簡、整理可得2sin1,)12(1)1)(1 (sin2sin1,)1)(1 ()1)(1 (sin00bmbmmmbmmbbH. Matsuoka和T. Nakai根

5、據(jù)砂土復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)的試驗(yàn)結(jié)果，提出M-N準(zhǔn)則：MNKIII321MNbbbbbbbbKbbbbbb1sin1sin12)sin1sin1(1sin1sin1sin1sin1)2(12b=0，sinb=sin0 0202sin1sin9MNK313由能量原理可知，消耗于材料形狀改變所作的功為：(1)符合摩爾符合摩爾-庫倫準(zhǔn)則庫倫準(zhǔn)則 (2)相同的形變能相同的形變能 (3) E和和是相同的是相同的 )()()(61213232221EAd02231213232221sin)2(2)()()(c將主應(yīng)力系數(shù)b和中主應(yīng)力的內(nèi)摩擦角b代入式，經(jīng)化簡、整理可得201sinsinbbbP. V. Lade 和 J. M. Duncan根據(jù)砂土真三軸試驗(yàn)提出 L-D 準(zhǔn)則 LDKII331考慮黏聚力 修正L-D準(zhǔn)則： )27(27331II0002sin1)sin79(tan4式中，將主應(yīng)力系數(shù)b、中主應(yīng)力的內(nèi)摩擦角b、I1和I3代入，整理后可得)27(271sin) 12)(sin1 (3