非饱和土的本构关系及数值实现

作者: 李吴刚著

出版社: 合肥工业大学出版社

出版时间: 2022-08

版次: 1

ISBN: 9787565054273

装帧: 平装

开本: 16开

页数: 152页

字数: 180.000千字

正文语种: 简体中文

分类: 工程技术

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本书对以往非饱和土本构关系的研究进展进行了梳理及系统的归纳总结。全书分为六章，包括非饱和土的研究现状，非饱和膨胀土的本构关系，非饱和土的本构关系，饱和度恒定条件下非饱和土的压缩特性，以及非饱和土的数值算法等方面内容。本书不仅对膨胀土的基本力学特性进行了介绍，分析了非饱和膨胀土的膨胀机理，加入了膨胀土本构关系的自主研究成果，建立了非饱和膨胀土的宏观尺度模型；而且详细介绍了非饱和土的水力和力学耦合效应，针对非饱和土的特点，研究了饱和度对非饱和土力学性质的影响，以饱和度和骨架应力作为本构变量，建立水力―力学耦合的非饱和土的本构关系，并基于理论推导结果探究了饱和度恒定条件下非饱和土压缩特性；同时也介绍了基于孔隙介质理论的非饱和土固―液―气耦合的数值算法。本书可供环境及土木工程相关专业研究者参考使用。李吴刚，于2018年取得工学博士学位，现任职于江南大学环境与土木工程学院，中国水利学会疏浚与泥处理利用专业委员会委员。主要研究方向为土的本构关系及其数值算法等，在国内外权威学术期刊上发表多篇关于土的本构关系的论文。 1  绪论
  1.1  研究背景与研究意义
  1.2  非饱和土的力学特性研究现状
  1.3  土水特征曲线研究现状
  1.4  非饱和土的本构关系
  1.5  本书研究思路与研究内容
2  非饱和膨胀土的本构关系
  2.1  引言
  2.2  非饱和膨胀土的本构模型推导
  2.3  非饱和膨胀土的本构关系验证
  2.4  本章小结
3  水力-力学耦合的非饱和土弹塑性本构关系及其验证
  3.1  引言
  3.2  非饱和土的体变规律
  3.3  水力-力学耦合的非饱和土弹塑性本构关系
  3.4  排水条件下非饱和土本构关系的验证
  3.5  不排水条件下非饱和土本构关系的验证
  3.6  本章小结
4  水力-力学耦合的超固结非饱和土的本构关系
  4.1  引言
  4.2  超固结非饱和土的本构关系
  4.3  水力-力学藕合的超固结非饱和土本构关系的验证
  4.4  水力-力学耦合的超固结非饱和土本构关系的隐式积分算法
  4.5  本章小结
5  饱和度恒定的非饱和土压缩试验
  5.1  引言
  5.2  试验条件
  5.3  粉质黏土的土水特征曲线
  5.4  粉质黏土的压缩特性
  5.5  饱和度对非饱和土硬化效应影响的讨论
  5.6  本章小结
6  非饱和土固一液一气耦合的有限元数值算法及算例分析
  6.1  三相耦合控制方程
  6.2  有限元计算格式
  6.3  数值算例
参考文献
内容简介:
本书对以往非饱和土本构关系的研究进展进行了梳理及系统的归纳总结。全书分为六章，包括非饱和土的研究现状，非饱和膨胀土的本构关系，非饱和土的本构关系，饱和度恒定条件下非饱和土的压缩特性，以及非饱和土的数值算法等方面内容。本书不仅对膨胀土的基本力学特性进行了介绍，分析了非饱和膨胀土的膨胀机理，加入了膨胀土本构关系的自主研究成果，建立了非饱和膨胀土的宏观尺度模型；而且详细介绍了非饱和土的水力和力学耦合效应，针对非饱和土的特点，研究了饱和度对非饱和土力学性质的影响，以饱和度和骨架应力作为本构变量，建立水力―力学耦合的非饱和土的本构关系，并基于理论推导结果探究了饱和度恒定条件下非饱和土压缩特性；同时也介绍了基于孔隙介质理论的非饱和土固―液―气耦合的数值算法。本书可供环境及土木工程相关专业研究者参考使用。
作者简介:
李吴刚，于2018年取得工学博士学位，现任职于江南大学环境与土木工程学院，中国水利学会疏浚与泥处理利用专业委员会委员。主要研究方向为土的本构关系及其数值算法等，在国内外权威学术期刊上发表多篇关于土的本构关系的论文。
目录:
1  绪论
  1.1  研究背景与研究意义
  1.2  非饱和土的力学特性研究现状
  1.3  土水特征曲线研究现状
  1.4  非饱和土的本构关系
  1.5  本书研究思路与研究内容
2  非饱和膨胀土的本构关系
  2.1  引言
  2.2  非饱和膨胀土的本构模型推导
  2.3  非饱和膨胀土的本构关系验证
  2.4  本章小结
3  水力-力学耦合的非饱和土弹塑性本构关系及其验证
  3.1  引言
  3.2  非饱和土的体变规律
  3.3  水力-力学耦合的非饱和土弹塑性本构关系
  3.4  排水条件下非饱和土本构关系的验证
  3.5  不排水条件下非饱和土本构关系的验证
  3.6  本章小结
4  水力-力学耦合的超固结非饱和土的本构关系
  4.1  引言
  4.2  超固结非饱和土的本构关系
  4.3  水力-力学藕合的超固结非饱和土本构关系的验证
  4.4  水力-力学耦合的超固结非饱和土本构关系的隐式积分算法
  4.5  本章小结
5  饱和度恒定的非饱和土压缩试验
  5.1  引言
  5.2  试验条件
  5.3  粉质黏土的土水特征曲线
  5.4  粉质黏土的压缩特性
  5.5  饱和度对非饱和土硬化效应影响的讨论
  5.6  本章小结
6  非饱和土固一液一气耦合的有限元数值算法及算例分析
  6.1  三相耦合控制方程
  6.2  有限元计算格式
  6.3  数值算例
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