土的本構(gòu)模型的廣義位勢理論及其應用

內(nèi)容概要

本書從數(shù)學理論角度出發(fā)，建立了土的本構(gòu)模型建模理論的數(shù)學基礎(chǔ)，揭示了現(xiàn)有的各種建模理論，如非線性彈性、彈塑性理論的數(shù)學背景，發(fā)現(xiàn)以往從各種物理假設(shè)出發(fā)所建立的各種建模理論具有統(tǒng)一的數(shù)學原理，其建模理論可以統(tǒng)一為在主空間通過試驗建立關(guān)系，然后通過數(shù)學坐標變換得到六維空間的本構(gòu)關(guān)系。各種不同的建模理論只是在坐標變換過程中采用了不同的數(shù)學假設(shè)而得到，因而從數(shù)學角度上統(tǒng)一和建立了各種建模理論的內(nèi)在聯(lián)系，在此基礎(chǔ)上，提出了土體建模的廣義位勢理論。現(xiàn)有的各種建模理論都可以看作為廣義位勢理論在一定假設(shè)條件的特例，應用于彈塑性模型時，建立了應力空間和應變空間的多重勢面彈塑性模型，模型在一定的假設(shè)條件下，其參數(shù)可以采用常規(guī)三軸試驗確定，可以較好地反映土體的剪縮和剪脹特性。書中介紹了整套的理論體系，提供了相應的公式，同時還介紹了在三峽工程二期圍堰工程中的應用并用單元體計算和有限元數(shù)值計算與試驗的比較驗證了模型在反映砂土剪脹特性方面的優(yōu)點，還用室內(nèi)模型試驗對模型進行有限元數(shù)值的計算驗證。本書理論系統(tǒng)、應用參數(shù)完整，可供土木工程，尤其是從事巖土力學與工程研究和應用的同行參考，也可以作為研究生的參考材料。

作者簡介

楊光華，1962年生，博士，教授級高級工程師，博士生導師，廣東省水利水電科學研究院副院長兼總工程師。于1982年、1985年在武漢水利電力學院分別獲學士和碩士學位，1999年在清華大學獲博士學位。
    主要專業(yè)研究方向：土的本構(gòu)理論、深基坑工程、高層建筑基礎(chǔ)工程、軟土工程。
    參與了三峽工程二期圍堰、廣州地鐵、廣深高速公路、東深供水改造工程等多項重大工程在內(nèi)的200多項工程的科研、咨詢和處理工作。發(fā)表學術(shù)論文80多篇，出版著作有《深基坑支護結(jié)構(gòu)的實用計算方法及應用》和《土的本構(gòu)模型的廣義位勢理論及其應用》。

書籍目錄

序前言第一章　概述　1.1　工程實踐與土的本構(gòu)模型　1.2　土的本構(gòu)模型研究的簡單回顧　1.3　本構(gòu)模型及理論對發(fā)展現(xiàn)代土力學的重要意義　1.4　建立土的本構(gòu)模型需要解決的幾個基本問題第二章　土的本構(gòu)理論及模型研究的現(xiàn)狀　2.1　土的本構(gòu)理論的分類　2.2　基于廣義虎克定律基礎(chǔ)上的各種增量非線性彈性模型　2.3　非線性彈性理論　2.4　彈塑性理論　2.5　坐標直接變換法　2.6　土的本構(gòu)理論的總結(jié)　2.7　本書的內(nèi)容第三章　土的本構(gòu)模型理論的數(shù)學基礎(chǔ)及廣義位勢理論　3.1　土的本構(gòu)理論中的數(shù)學問題　3.2　坐標變換法　3.3　導數(shù)表示的變換法　3.4　廣義位勢理論之單一勢面理論　3.5　廣義位勢理論之多重勢面理論　3.6　張量普遍形式定律　3.7　廣義位勢理論、普遍形式定律與其他建模理論的關(guān)系　3.8　本章小結(jié)第四章　傳統(tǒng)本構(gòu)理論的數(shù)學實質(zhì)及若干問題的探討　4.1　塑性位勢理論的數(shù)學實質(zhì)　4.2　關(guān)聯(lián)和非關(guān)聯(lián)流動法則的數(shù)學分析　4.3　彈性勢理論的數(shù)學實質(zhì)　4.4　柯西彈性理論的數(shù)學實質(zhì)及與多重勢面理論的關(guān)系　4.5　統(tǒng)一的本構(gòu)理論第五章　土的多重勢面彈塑性本構(gòu)模型及其應用　5.1　引言　5.2　應力空間的簡化多重勢面彈塑性模型　5.3　應變空間上的簡化多重勢面彈塑性本構(gòu)模型　5.4　土體應變空間的多重勢面數(shù)值彈塑性本構(gòu)模型　5.5　本章小結(jié)第六章　多重勢面模型在三峽工程二期圍堰應力應變分析中的應用　6.1　工程概況及計算要求　6.2　計算內(nèi)容和計算條件　6.3　低雙塑性墻方案的計算結(jié)果及分析　6.4　低雙剛性墻方案（簡記為LDHW方案）的計算結(jié)果及分析　6.5　高雙剛性墻方案（DHHW）　6.6　計算結(jié)果　6.7　計算與實測結(jié)果的比較第七章　多重勢面模型在邊坡和加筋土擋墻數(shù)值計算中的應用　7.1　引言　7.2　多重勢面模型在邊坡計算中的應用　7.3　多重勢面模型在加筋土擋墻計算中的應用　7.4　小結(jié)第八章　結(jié)論與展望　8.1　結(jié)論　8.2　展望參考文獻后記

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