剑桥模型帽子屈服面

⑴ 剑桥模型参数确定与分析

在确定剑桥模型的屈服面和确定应力应变关系时只需三个实验常数：各向等压固结参数λ；回弹参数κ和破坏常数M。其中λ和κ均可用各向等压试验确定；M可用常规三轴压缩试验确定。

4.4.4.1 各向等压固结参数λ、回弹参数κ

100kPa和200kPa的各向等压试验与膨胀试验曲线如图4.33所示，通过分析可知，对于砂土，其固结特性与粘土截然不同。在v p′平面内不存在唯一的正常固结线，而是有无数条正常固结线，彼此之间也不平行，因此不能将用于粘性土本构模拟的基于临界状态土力学的框架直接移植到砂土中。本研究分析结果显示，风积砂的临界状态线在v lnp′平面不是直线，这与粘性土也有很大的差别。

图4.33 各向等压试验与膨胀试验曲线

通过以下两式：

毛乌素沙漠风积砂岩土力学特性及工程应用研究

各向等压固结试验和卸载回弹试验结果计算分析得出，各向等压固结参数λ为0.011，各向等压回弹参数κ为0.0014。

4.4.4.2 关于破坏常数M

本节中应力路径是为了确定三维八面体应力相应的临界状态参数，因此本章采用以p＝（σ_a＋2σ_c）/3和q＝（σ_a-σ_c）为坐标的三维应力来表达应力路径。由4.2节应力路径实验结果整理可得：CTC应力路径条件下临界状态曲线（图4.34）：

图4.34 p-q临界状态曲线

由其斜率可确定破坏常数M为1.6，因此，相应于毛乌素沙漠风积砂的剑桥模型参数见表4.9。

表4.9 剑桥模型参数

⑵ 帽子用什么面料做

帽子是贡缎做的

经纱和纬纱至少隔三根纱才交织一次，因此缎纹组织使织物密度更高，所以织物更加厚实。缎纹组织产品比同类平纹、斜纹组织产品成本更高。布面平滑细腻，富有光泽。

⑶ 剑桥模型理论

剑桥模型是由英国剑桥大学罗斯柯等人建立的一个有代表性的土的弹塑性模型。它主要是在正常固结和弱超固结土的试验基础上建立起来的，后来也推广到强超固结土及其他土类。这个模型采用了帽子屈服面，相适应的流动规则和以塑性体应变为硬化参数。它在国际上被广泛的接受和应用，“临界状态土力学”已成为土力学领域中的一个重要分支。在一些国外大学本科土力学教材中它也被介绍，在国内外许多岩土工程的专业和商业程序中也得到应用。

4.4.2.1 正常固结粘土的物态边界面

在饱和重塑正常固结粘土中，应力状态与土的体积状态（或含水量、孔隙比）之间存在着唯一性关系，这早已为许多试验资料所证实，图4.31中表示即为临界状态。

图4.31 三维临界状态CSL及其投影

如果将6个正常固结重塑饱和粘土试样，每两个分别在p01、p02和p03的静水压力下固结，然后分别进行排水和固结不排水的常规三轴压缩试验，最后都达到破坏。临界状态线CSL在这个三维空间中的情况如图4.31所示。与4.2节试验处理不同，本节中应力路径是为了确定三维八面体应力相应的临界状态参数，因此本章采用以p＝（σ_a＋2σ_c）/3和q＝（σ_a-σ_c）为坐标的三维应力来表达应力路径。

则它在p′q′平面上表示为：

毛乌素沙漠风积砂岩土力学特性及工程应用研究

在vlnp′平面上表示为：

毛乌素沙漠风积砂岩土力学特性及工程应用研究

式中：Γ为CSL线在p′＝1kPa时对应的比体积；λ为CSL线在v lnp′平面中的斜率。

试验结果表明，在v lnp′平面中NCL与CSL是平行的。

对于正常固结土的各向等压固结试验，当卸载时，试样将发生回弹，卸载时的体积变化与p′之间关系可表示为：

毛乌素沙漠风积砂岩土力学特性及工程应用研究

式中v_κ为某一卸载曲线在卸载到p′＝1kPa时对应的比体积；κ为卸载曲线在v lnp′平面上的斜率。

图4.32 完全的物态边界面

4.4.2.2 超固结土和完全的物态边界面

轻超固结土是在一定的固结应力pm下卸载回弹形成的。在图4.32中它可用L点表示。L位于正常固结线NCL和临界状态线CSL之间。亦即它回弹后的体积比在同固结应力p′0下对应的临界状态下的体积更大一些，或者其含水量状态更“湿”。它在不排水加载试验中路径将从L到U；而在排水加载试验中其路径从L到D。U和D都在上述的正常固结土的临界状态线CSL上。

对于在p′q′e三维空间中完全的物态边界面如图4.32所示。

其中SS是临界状态线；NN是正常固结线。VVTT是零拉应力边界面；TTSS是Hvorslev面；SSNN是Roscoe面。

正常固结土和超固结土的性状是不相同的。正常固结土状态路径总是位于Roscoe面之上；而超固结土的状态路径则在此面之外，并且随着超固结程度的提高而逐渐远离这个面。

4.4.2.3 增量应力应变关系

剑桥模型的增量应力应变关系：

毛乌素沙漠风积砂岩土力学特性及工程应用研究

毛乌素沙漠风积砂岩土力学特性及工程应用研究

式中：M为临界破坏比；κ为点卸载曲线在v lnp′平面上的斜率；_η为应力比。

从以上两式就可以从已知的应力增量dp′、dq′求取相应的应变增量dε_v和

4.4.2.4 修正的剑桥模型

上述的剑桥模型假设一种能量方程表达形式 确定的屈服轨迹在p′-q′平面上是子弹头形的。首先这种屈服面在各向等压试验施加应力增量dp′>0及dq′＝0时，会产生塑性剪应变增量及总剪应变增量 这显然是不合理的。另外，许多试验结果也表明，用以上模型计算的三轴试验的应力应变关系与试验结果相差较大。在试验前段计算的应变ε₁偏大。

为此，1965年勃兰德（Burland）建议了一种新的能量方程的形式，得到了修正剑桥模型。他建议用下式代替原能量方程：

毛乌素沙漠风积砂岩土力学特性及工程应用研究

这样得到：

毛乌素沙漠风积砂岩土力学特性及工程应用研究

相应的增量的应力应变关系为：

毛乌素沙漠风积砂岩土力学特性及工程应用研究

⑷ 怎么用MATLAB 画出剑桥模型的屈服曲线

你有数据或方程吗看
如有数据，可以直接plot()函数绘制。
x=[。。。]
y=[。。。]
plot(x,y)

⑸ 为什么帽子脏了要翻面在戴(打一成语)

帽子脏了要翻面再戴，
打一成语是“张冠李戴”。
具体含义是帽子脏了，
要翻过来戴在里面。

⑹ 《语文老师的帽子》中面面相觑的意思是什么

两个人互相看着对方，什么话也说不出来

⑺ 剑桥模型中wet屈服面尺寸如何计算

如果模型不是很大的话，可以画出专门的实体单元赋砂的材料属性（主要是渗透性方面），其余土体采用修正剑桥模型。排水板的话可以对排水板（线）位置上的节点赋不同的孔压值。或者采用uel，具体见《abaqus在岩土工程中的应用》，其中有专门的一章讲这个问题。

⑻ 怎么用MATLAB 画出剑桥模型的屈服曲线

你有数据或方程吗？
如有数据，可以直接plot()函数绘制。
x=[。。。]
y=[。。。]
plot(x,y)

⑼ 帽子的面料有哪些种

棉布，尼子，水洗布，草编的，藤编，化纤面料，纸的，塑料的，

⑽ 如何已知剑桥模型的各个参数，去模拟应变与偏应力曲线

必须在时间后处理中实现，选择一个节点的应力为变量1，然后选择该点应变为变量2，画这两个变量的曲线就OK啦。

聚合物材料聚合物材料聚合物材料具有粘弹性，当应力被移除后，一部分功被用于摩擦效应而被转化成热能，这一过程可用应力应变曲线表示，曲线的横坐标是应变，纵坐标是外加的应力。曲线的形状反应材料在外力作用下发生的脆性、塑性、屈服、断裂等各种形变过程。这种应力-应变曲线通常称为工程应力-应变曲线，它与载荷-变形曲线相似，只是坐标不同。