水利水运工程学报2024,Issue(4) :127-139.DOI:10.12170/20230606002

基于广义塑性理论框架的堆石料变形计算

Calculation of rockfill deformation based on the generalized plastic framework

蔡新合 朱雨萌 李国英
水利水运工程学报2024,Issue(4) :127-139.DOI:10.12170/20230606002

基于广义塑性理论框架的堆石料变形计算

Calculation of rockfill deformation based on the generalized plastic framework

蔡新合 1朱雨萌 2李国英3
扫码查看

作者信息

  • 1. 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,陕西 西安 710065
  • 2. 南京水利科学研究院,江苏 南京 210029;河海大学 土木与交通学院,江苏 南京 210098
  • 3. 南京水利科学研究院,江苏 南京 210029
  • 折叠

摘要

堆石料是土石坝工程中承受水压力的主要载体,构建合理描述其力学特性的本构模型对预测高土石坝坝体应力与变形具有重要意义.根据三轴排水试验结果,建立描述堆石料强度和剪胀特性的应力表达式;在分析流变和湿化试验结果的基础上,建立流变和湿化变形的流动准则,并构建流变和湿化模量表达式,从而在广义塑性框架内建立能够统一计算堆石料加载、流变和湿化变形的计算方法.通过模拟堆石料的三轴排水、流变、湿化及三轴流变湿化组合等试验资料验证了该方法的合理性.

Abstract

Rockfill is the primary load-bearing material in earth-rock dams,crucial for withstanding water pressure.Developing a constitutive model that accurately describes its mechanical properties is essential for predicting the stress and deformation in high earth-rock dam bodies.Based on triaxial drained test results,stress expressions describing the strength and dilatancy characteristics of rockfill are established.By analyzing the outcomes of rheological and wetting tests,flow rules for rheological and wetting deformations are formulated,and expressions for rheological and wetting moduli are constructed.This framework leads to a unified method for calculating rockfill loading,rheological,and wetting deformations within the generalized plasticity theory framework.The method's validity is confirmed through simulations of triaxial drained,rheological,wetting,and combined triaxial rheological-wetting tests on rockfill.

关键词

广义塑性模型/堆石料/流变变形/湿化变形

Key words

generalized plasticity model/rockfill/rheological deformation/wetting deformation

引用本文复制引用

基金项目

国家自然科学基金资助项目(U1765203)

出版年

2024
水利水运工程学报
南京水利科学研究院 水利部交通运输部国家能源局

水利水运工程学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.756
ISSN:1009-640X
参考文献量15
段落导航相关论文