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粗粒料的切線模量表達式與參數(shù)確定方法

作者:傅中志; 張意江; 陳生水; 袁靜 南京水利科學(xué)研究院; 江蘇南京210029; 水利部土石壩破壞機理與防控技術(shù)重點實驗室江蘇南京210029; 南京市江寧區(qū)水務(wù)局; 江蘇南京211112

摘要:運用兩座250m級高土石壩的實測沉降資料與有限元計算結(jié)果,分析了高土石壩的應(yīng)變量級與應(yīng)力水平,在此基礎(chǔ)上分析了雙曲線應(yīng)力應(yīng)變模型及其參數(shù)確定方法的合理性。研究表明,250m級高土石壩豎直向應(yīng)變量級可以達到5%,故常規(guī)三軸試驗可以適應(yīng)變形預(yù)測對應(yīng)變范圍的要求,但壩內(nèi)應(yīng)力水平普遍較低,與確定參數(shù)所用的高應(yīng)力水平段試驗數(shù)據(jù)不協(xié)調(diào),從而給土石壩應(yīng)力變形計算帶來不確定性。為更充分地運用低應(yīng)力水平時的試驗結(jié)果,建議了應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)的多項式擬合方法,提出一個新的切線模量表達式。對比研究表明,雙曲線模型及其參數(shù)確定方法高估了等向壓縮應(yīng)力狀態(tài)下粗粒料的初始切線模量;低估了剪切應(yīng)力狀態(tài)下粗粒料的切線模量。文中所提出的表達式可以更好地與應(yīng)力應(yīng)變試驗結(jié)果相吻合,且參數(shù)的不確定性大為降低,為提高土石壩應(yīng)力變形計算的可靠性奠定了基礎(chǔ)。

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