摘要
Drucker-Prager强度准则（D-P强度准则）考虑中主应力及静水压力影响，且不存在尖点问题，因此在岩土工程数值计算中得到广泛应用。但D-P强度准则存在的拉剪区偏大、不具备应力角效应等缺点。尽管国内外学者从不同角度对D-P强度准则进行修正并提高其计算精度，但这些修正仍存在不同程度的局限。为此，针对D-P强度准则不足之处，从可释放应变能角度对D-P强度准则进行修正，并基于C++程序将修正的D-P强度准则（GD-P强度准则）嵌入Flac3D6.0软件用于稳定性计算。取得主要结论如下： （1）根据热力学第一定律，分析得出D-P强度准则缺点产生的根本原因系将材料屈服（破坏）破坏时泊松比看作0.5所致。 （2）基于能量转化是物质物理过程的本质属性，提出当可释放弹性应变能达到某一临界值时材料就开始屈服（破坏），从而建立能够解决拉剪区偏大及不具备应力角效应的GD-P强度准则。 （3）理论分析表明，GD-P强度准则是D-P强度准则的继承和发展。该准则是一簇以泊松比为参数的强度准则的集合，在π平面的屈服破坏轨迹为一簇同心圆，当岩石屈服（破坏）时泊松比为0.5该准则蜕化为D-P强度准则；该准则体现了应力水平对岩石破坏时泊松比的影响，当采用多个泊松比计算时，可有效解决D-P强度准则拉剪区偏大及不具备应力角效应问题。 （4）利用4种岩石的真三轴试验结果对GD-P强度准则进行验证，计算结果表明其计算精度高于D-P强度准则和M-C强度准则。 （5）基于理想弹塑性模型，以GD-P强度准则为剪切屈服函数，考虑拉伸破坏，基于C++将其嵌入Flac3D6.0软件进行数值计算，并用三轴试验验证了本构模型的正确性。通过一个经典的地下硐室模型分析了GD-P模型在地下工程中的应用，并与D-P强度准则及M-C强度准则进行比较，结果表明：GD-P强度准则（v=0.48）计算结果相对于D-P强度准则及M-C强度准则偏于安全。
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