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无粘性土中剪切带形成的数值模拟NumericalAnalysisofShearBandFormationinDrainedPlaneStrainConditionxx水利科学研究院松砂紧砂排水条件下砂土的三轴剪切试验

在室内试验过程中试样本身的不均匀性边界条件的缺陷土样的状态及其变形特性剪切带的形成原因???qqqv排水条件下砂土的变形特性紧砂：应变软化剪胀松砂：应变硬化剪缩砂土当前状态的描述A(e,p’)ep’p’eecy=e-ecBA:

y<0紧砂B:y>0松砂eq(%)eq(%)软化加荷与卸载机理解决该边值问题的条件ToSolvethisBoundaryValueProblem状态相关的数值模型Astate-dependentsandmodel

耦合数值分析算法Afully-couplednumericalalgorithm

单元与GAUSSIAN积分HourglassingMinimization空间加权平均空间加权平均s1=scsc=300kPae0e0=e0+0.01e0问题的描述CaseNo.Dr(%)sc’(kPa)ConstraintsVoidratiovariationGeneral60300YesRandom160NoFixedweakspot310460Yes610InitialStates&BoundaryConditions初始状态与边界状态ceq全局与局部应力~应变关系（紧砂）ceq全局与局部应力~应变关系（松砂）c节点位移示意图（紧砂）c节点位移示意图（松砂）ceq(%)eq(%)eq(%)应变等值线（紧砂）c应力等值线（紧砂）cev

eq

全局与局部体积应变（紧砂）eq(%)eq(%)eq(%)ccc剪切齿带角酱度的竭变化ceq

全局喇与局舅部应俩力~应变渠关系双（紧足砂）ceq

全局起与局壁部应正力~应变横关系炼（松飞砂）c节点轨位移批示意加图（辞紧砂叼）c节点并位移愁示意丙图（调松砂在）ceq(%)eq(%)eq(%)应变牙等值旗线（抖紧砂肾）c应力功等值冠线（糕紧砂蛾）全局村与局涨部体稼积应洗变（幸紧砂储）eq(%)eq(%)eq(%)ccc剪切糠带角绵度的漆变化1、宾解决喝应变粒局部斜化问佣题的秩关键买是需秀要在玻数值珍分析北过程待中采撞用状抢态相占关的胁本构旦模型拉。2、窄排水遮条件现下，解剪切光带容万易在译紧砂君中产陵生，的而不疾容易资在密沾砂中可产生刷。3、随剪切般带产胁生以原后，遮土体萌中的敏变形规分为阅两种元模式浴：即茫剪切病带中善的塑弦性软送化加承载与识剪切姑带外冲的卸贵载。结铁论4、若剪切素带形律成后农，剪白切带么中的蔽体积洋变形美表现散为膨破胀，苏且比冲其他芒部分

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