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真三轴路径下双线性修正邓肯-张模型研究: 2025年; 邓肯-张模型因参数求取简便而被广泛应用,但不适用于非轴对称受力的真三轴应力状态。为论证考虑中主应力影响的邓肯-张模型在真三轴应力状态下的适用性,本文提出一种双线性修正邓肯-张模型以适应这种应力状态下的土体行为,采用西安市某工地的土样进行真三轴试验,将固结应力设定为50、100、150 kPa,中主应力比值分别为0、0.25、0.5、0.75、1.00。结果表明:随着中主应力比值增加,土体切线模量增大,表明中主应力对剪切变形有显著影响。基于数据建立的双线性修正模型在重塑黄土、原状黄土及应变硬化型重塑砂土预测中准确性高。模型预测的误差与固结应力的大小成反比,与中主应力比值成正比。此模型为工程实际和数值模拟提供了准确可靠的理论支撑,特别是在考虑中主应力影响的真三轴应力状态下土体行为预测中。; 辛葱葱包磊孙融融王舒高帅尹炬尧姚普静; 关键词：邓肯-张模型真三轴试验中主应力应力-应变关系

基于邓肯-张模型的土工膜心墙堆石坝应力应变分析: 2025年; 研究利用FLAC3D软件提供的二次开发平台,在VC++环境下开发了邓肯-张本构模型,并通过数值模拟三轴压缩试验验证了开发模型的准确性。在此基础上建立了某土工膜心墙堆石坝(最大坝高78 m)的三维数值计算模型,并分析了竣工期和蓄水期两种工况下的应力应变规律。研究结果表明,心墙底部与混凝土基座连接处存在应力集中现象,心墙中应力分布出现明显的拱效应,采用有效应力法判断心墙尚未达到水力劈裂发生的条件,表明心墙堆石坝在目前的工况下是稳定的。; 刘松成王可熊将胡索奥王涛; 关键词：邓肯-张模型堆石坝土工膜应力应变 FLAC3D

基于机器学习的砂土邓肯-张模型参数预测被引量：2: 2024年; 为了给砂土邓肯-张模型参数的确定提供一种不做三轴试验条件下的获取途径,以大量的砂土三轴试验数据为基础,利用机器学习算法(支持向量机),用平均粒径、不均匀系数、曲率系数、相对密实度、干密度等较容易测得的基本物理参数作为输入值,以邓肯-张本构模型参数作为输出值,建立砂土本构参数的预测模型。从输入参数与输出参数的相关性看,输入参数中的干密度对输出参数影响最大;从不同核函数对支持向量机(SVM)预测效果的影响看,RBF核函数预测效果最好;在此基础上,预测邓肯-张本构模型参数。利用建立的参数预测模型,只需进行简单的室内物理性质试验获得基本物理性质参数,即可推定用于工程数值计算的邓肯-张模型参数,提高工程分析的效率和准确性,也可以用于判断室内三轴试验结果的正确性等。; 宋瑞唐洪祥张韬邹君鹏来源张鹏; 关键词：砂土邓肯-张模型

不同含水率条件下含瓦斯煤改进邓肯-张模型被引量：1: 2024年; 为建立能够合理反映含瓦斯煤在不同含水率和围压工况下的力学特性模型,首先基于已有的含瓦斯煤常规三轴试验,分析其在不同围压和含水率条件下应力-应变特性;其次结合邓肯-张模型与Janbu公式得到相关的邓肯-张模型参数;然后建立初始弹性模量、破坏应力与各影响因素的拟合公式,构建能表征不同应力水平下含瓦斯煤变形规律的改进邓肯-张模型;最后对修正后的模型进行验证,对模型精度进行评价。结果表明:含水率的增加是引起含瓦斯煤模型参数动态变化的重要原因;提出的改进模型预测曲线与实际的试验曲线具有良好的吻合度,该修正模型可以准确反应不同围压和含水率下含瓦斯煤的应力应变特性。; 高霞刘洪陈港庆张保勇吴强; 关键词：含瓦斯煤邓肯-张模型

基于修正邓肯-张模型的沥青混凝土坝体应力变形分析: 2024年; 邓肯-张模型在平面应变状态和轴对称状态下的计算结果存在差异。为科学合理地评估沥青混凝土坝体在施工过程中的应力与变形规律,依据平面应变状态和轴对称状态下内摩擦角的参数转换关系,通过将轴对称状态的参数值修正为平面应力状态的参数值对邓肯-张模型进行修正,用修正后的模型进行分析。以沥青混凝土心墙坝为例,分析坝体心墙、过渡层和堆石区应力与变形在两种状态下的差异。结果表明,心墙大主应力沿高度方向分布呈底部剧降、中部缓降和顶部增大,靠近上下游侧的大小主应力分布特征相似,差异不显著;中心轴的主应力分布显著小于两侧,内部存在应力梯度,但未产生显著性的水平位移。在坝体中下部,平面应变的大主应力大于轴对称,前者的水平位移小于后者。在心墙坝填筑竣工后,心墙和过渡层大、小主应力变化较为剧烈,平面应变状态下计算出的主应力大于轴对称状态下计算出的主应力,在上下游堆石区内主应力变化较为平滑。; 李顺; 关键词：沥青混凝土邓肯-张模型应力变形

冻结钙质黏土力学特性及修正邓肯-张模型的研究: 2024年; 淮南地区分布着广泛的钙质黏土地层,是冻结法施工的重难点,建立合适的力学模型是解决冻结壁设计的关键。以淮南地区钙质黏土为研究对象,进行不同含水率和温度下的单轴抗压试验,得到其应力-应变曲线。基于试验结果,建立描述钙质黏土的修正邓肯-张模型,将修正的邓肯-张模型进行简化、确定参数,并对曲线进行验证,结果表明:在较低含水率下冻结钙质黏土的应力-应变曲线呈现应变软化的趋势,其强度随着温度降低、含水率增大而增大;通过对比修正邓肯-张模型的计算值和试验值,表明所建立的模型能够很好地描述冻结钙质黏土应力-应变曲线的规律。模型的参数较少,易确定,可以为工程实际提供一定的理论依据。; 汤海东姚兆明; 关键词：应力-应变曲线

基于路堤粗粒土填料力学特性的改进邓肯-张模型被引量：9: 2023年; 为研究动力及含水率变化对路堤粗粒土填料力学特性的影响,制作了不同含水率w的路堤粗粒土填料试样,先对其施加一定荷载频率f的动应力,再进行静三轴压缩试验,分析不同试样静偏应力σ_(0)-应变ε_(1)曲线变化规律,之后结合Janbu公式探讨动偏应力σ_(d)、w及f与参数n、K的联系,建立初始变形模量E_(i)、极限偏应力(σ_(0))ult与各控制变量的拟合公式,提出考虑动力及含水率影响的路堤粗粒土填料改进邓肯-张模型,最后开展验证试验,对比分析该改进模型的有效性。研究结果表明:三轴试验中粗粒土试样在ε_(1)>0.5%时由弹性变形进入塑性变形阶段,不同控制因素下的σ_(0)-ε_(1)曲线在0.5%<ε_(1)<2.0%范围内出现明显差异,切线变形模量E_(t)在该范围内迅速降低,降低幅度达到58%~76%;当ε_(1)>2%时E_(t)变化逐渐减缓并趋于稳定,试样在静力加载过程中表现为应变硬化;试样发生相同轴向应变时的偏应力与含水率、动偏应力及荷载频率呈负相关,粗粒土试样的初始变形模量与第三主应力σ_(3)有关,lg(E_(i)/P_(a))与lg(σ_(3)/P_(a))之间存在良好的线性关系;Janbu公式中参数n与各控制因素不敏感,不同控制因素下n值稳定在0.78~0.80,σ_(d)、w和f与参数K之间存在非线性关系,σ_(d)、w的增加会导致参数K减小,而f则相反,E_(i)和(σ_(0))_(ult)可分别与各控制因素σ_(d)、f和w建立幂函数关系;验证试验表明,提出的改进邓肯-张模型能够有效对不同σ_(d)、f和w条件下的路堤粗粒土填料σ_(0)-ε_(1)曲线进行预测。; 何忠明刘正夫向达; 关键词：道路工程本构模型三轴试验邓肯-张模型

2种邓肯-张模型对比研究: 2023年; 邓肯-张E-ν或E-B模型常用于土石坝应力、变形有限元计算。通过数值模拟与三轴试验的对比,验证计算结果与试验值的相符性,同时对比2种模型的差异。研究结果表明:2种模型的切线弹性模量具有一致性,但泊松比差异显著;同一围压下,应力水平较低时,E-ν模型泊松比较E-B模型大,应力水平较高时则相反;围压越大,泊松比越小;随着应力水平增加,E-B模型泊松比基本呈线性增加趋势,而E-ν模型关系曲线在应力水平较低时变化平缓,仅在高应力水平时曲线渐陡。; 邓成发刘检生王良; 关键词：E-B模型泊松比三轴试验

干密度对邓肯-张模型参数的影响: 2023年; 针对冀北地区粉质黏土进行固结排水三轴剪切试验,主要研究土体的干密度对邓肯-张模型参数的影响规律,将试验结果用邓肯-张模型进行分析且曲线拟合情况较好。试验结果表明:随着围压的增大,应力-应变曲线表现为应变硬化型,模型参数C、φ、K、n、均随干密度的增大而增大,参数Rf随干密度的增大而减小。; 郭江峰胡建林薛金昊房宇昊郑瑞海; 关键词：粉质黏土干密度应力-应变曲线

基于三轴试验的全风化砂岩邓肯-张模型参数研究被引量：2: 2022年; 某机场道路建设项目的回填深度较大,填筑料场存在全风化砂岩地层,为保证回填质量,研究全风化砂岩作为填筑土体的工程特性,通过室内三轴固结排水试验,查明全风化砂岩土体的应力-应变关系,获取全风化砂岩的抗剪强度参数,得到全风化砂岩的邓肯-张模型的8个参数。试验结果表明,不同围压下的试样均为鼓胀变形破坏,内聚力为4.28 kPa,内摩擦角为38.27°。试验结果可为工程设计、工程所在地区土体参数的获取及数值分析计算提供参考依据。; 尹洪强洪文彬张树仁; 关键词：邓肯-张模型模型参数

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