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高填方路堤流变沉降本构模型及其计算方法研究     在线阅读 整本下载 分章下载 分页下载 本系统暂不支持迅雷或FlashGet等下载工具
【英文题名】 Research on Constitutive Model and Its Calculation Method of High-filled Embankment Rheological Settlement
【作者】 王智超;
【导师】 罗迎社; 钟新谷;
【学位授予单位】 湘潭大学;
【学科专业名称】 一般力学与力学基础
【学位年度】 2011
【论文级别】 博士
【网络出版投稿人】 湘潭大学
【网络出版投稿时间】 2011-12-15
【基金】 国家自然科学;湖南省教育厅科学研究项目;教育部新世纪优秀人才;
【关键词】 高填方路堤; 流变沉降; 本构模型; 分数阶微积分; 参数辨识; 粘弹性有限元;
【英文关键词】 High-filled embankment; rheological settlement; constitutive model; fractional calculus; parameter identification; viscoelastic finite element;
【中文摘要】 随着我国高速公路逐步向多丘多山的中西部地区延伸,在这些地区修筑高速公路不可避免地出现了大量填切高度在10~30米的高填方路基,如何有效计算和预测高填方路堤工后沉降,消除路堤沉降所带来的危害已成为中西部地区公路建设科技领域的一个重要课题。本文以粘弹性流变理论为基础,从对路基流变沉降的本构模型入手,主要开展以下研究工作: (1)结合已建和在建的高填方工程实例,就高填方问题产生的原因、表现形式以及导致其流变沉降的因素等问题进行了较为深入剖析,并通过对路基填土的流变性开展室内试验研究,从流变实验装置的设计、实验方案的制订到流变实验的实施,形成较为完整的岩土材料室内流变规程,获得了一系列实验数据,为高填方路基沉降计算提供参考。 (2)在流变实验的基础上对岩土材料流变本构模型的建立进行深入探讨,通过对已有流变本构模型的优缺点的比较,本文最终选择了基于分数阶微积分的流变本构模型,并对该类模型中普遍存在的量纲问题进行了探讨。通过引入名义松弛时间不仅解决了本构关系中的量纲问题,而且结合流变学中Deborah数,更为深刻地揭示了岩土流变实验中时间尺度效应,并基于分数阶微积分理论和Mittag-Leffler函数建...
【英文摘要】 Along with the streth of China’s highway gradually forwards the central-western regions of multihilllock and multimound in China where in highway building would appear unavoidably a large number of high-filling subgrades whose fill-cutting height is about 10~30 meters. How to calculate and predict efficiently the settlement of the high-filling embankment after establishment so as to eliminate the harm brought by the embankment settlement has become an important topic in the field of scientific technology of...
【更新日期】 2012-01-14

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