土的本构模型及其工程应用PDF电子书下载

目 录 1

第一章绪论 1

1.1 土的本构特性 2

1.2土本构模型的发展简史 4

1.3土本构模型的研究动向 6

第二章连续介质力学的基本概念 7

2.1 应力分析 7

2.1.1 一点的应力状态、应力张量 8

2.1.2 Cauchy公式、求和协定 9

2.1.3主应力 10

2.1.4偏应力 11

2.1.5八面体应力、纯剪应力、主剪应力 13

2.1.6应力空间、应力路径 17

2.1.7应力Mohr圆和应力Lode参数 21

2.2应变分析 24

2.2.1一点的应变状态、应变张量 25

2.2.2应变Cauchy公式 26

2.2.3主应变 27

2.2.4偏应变 29

2.2.5八面体应变、纯应变、主剪应变 30

2.2.6应变空间、应变路径 32

2.2.7应变率张量、应变增量张量 33

2.2.8应变Mohr圆 35

2.2.9有限应变 35

2.3基本方程 39

2.3.1连续方程 39

2.3.2运动微分方程 40

2.3.3协调方程 42

2.3.4能量方程 43

2.3.5本构方程 45

2.3.6边界条件和初始条件 47

第三章经典塑性理论简述 48

3.1 屈服准则 51

3.1.1初始屈服 51

3.1.2后继屈服 54

3.1.3几种屈服条件 56

3.2加载和卸载准则 63

3.2.1理想塑性材料的加载和卸载 63

3.2.2硬化材料的加载和卸载准则 65

3.3硬化规律 66

3.3.1各向同性硬化模型 68

3.3.2随动硬化模型 70

3.3.3混合硬化模型 71

3.4塑性公设 72

3.4.1 Drucker塑性公设 72

3.4.2 Ильюшин塑性公设 75

3.5 流动规则 77

3.5.1塑性位势理论的基本概念 77

3.5.2流动规则 78

3.6塑性形变理论与塑性增量理论 80

3.6.1塑性形变理论 81

3.6.2塑性增量理论 82

第四章土的弹性本构模型 86

4.1线弹性模型 87

4.1.1广义Hook定律 87

4.1.2正交各向异性线弹性体 88

4.1.3横观各向同性线弹性体 89

4.1.4各向同性线弹性体 91

4.2应变能和应变余能 100

4.3能量正定性与弹性材料稳定性 103

4.4具有割线模量的非线性弹性模型 108

4.4.1全量型应力－应变关系 108

4.4.2增量型应力－应变关系 110

4.5 Cauchy弹性模型 113

4.5.1 全量型Cauchy弹性模型应力－应变关系 114

4.5.2增量型Cauchy弹性模型应力－应变关系 117

4.6超弹性模型 119

4.6.1全量型超弹性模型应力－应变关系 122

4.6.2增量型超弹性模型的应力－应变关系 123

4.7次弹性模型 124

4.8结语 131

第五章土的弹性－理想塑性模型 135

5.1 本构关系的普遍表达式 135

5.2本构模型中材料常数的确定 139

5.3本构模型的数值计算 141

5.4 Prandtl-Reuss模型 153

5.5 Drucker-Prager模型 155

5.6 Coulomb模型 157

第六章土的弹性－硬化塑性模型 161

6.1本构关系的普遍表达式 161

6.2剑桥模型 164

6.3修正剑桥模型 171

6.4 Lade-Duncan模型 174

6.5帽盖模型 182

6.5.1一般增量应力－应变关系与刚度矩阵的推导 183

6.5.2模型的拟合过程 189

6.5.3帽盖模型的数值计算 196

第七章土的粘弹塑性模型 219

7.1土的流变学基本模型 220

7.2 Maxwell体模型 223

7.3 Kelvin体模型 226

7.4粘塑性体模型 228

7.5三元模型 231

7.6多元件组合模型 237

第八章土本构模型的近期发展 241

8.1弹塑性横观各向同性模型 241

8.2 非线性弹性－硬化塑性帽盖模型 252

8.3弹／粘塑性动态帽盖模型 258

8.4 多重屈服面模型 264

8.5边界面模型 275

8.6 内时本构方程 281

第九章土本构模型在工程中的应用 289

9.1 基础的沉降与塌陷 289

9.1.1具有不同材料常数的Drucker-Prager模型 290

9.1.2具有非相关联流动的Drucker-Prage r模型 293

9.1.3具有相关流动的帽盖模型 296

9.2堤坝的非线性分析 300

9.3基坑开挖的非线性分析 305

9.3.1基坑竣工后状况 308

9.3.2边坡对地震过程的响应 314

9.3.3地震后的滑移 325

参考文献 329