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岩土体的应力应变曲线为非线性,岩土体的加载模量和卸载模量有很大的差异,并对岩土体的变形有很大影响。例如,在地下开挖工程中,开挖之前初始应力主要由岩土体的自重所引起,处于加载状态。而在开挖后,转为卸载状态。基坑开挖过程中,土体的应力-应变关系还受应力路径的影响。本文将土体卸载曲线模式化,对轴向卸荷和侧向卸荷分别建立了卸载本构模型,在计算基坑开挖工程时考虑了土体应力应变加载和卸载特性的不同。
研究了大型有限元软件的材料库开发功能,并将自定义材料模型添加进入其材料库。它具有收敛快、效率高、精度好、前后处理方便等特点,最大限度地降低了开发岩土程序的难度和维护程序的工作量。
对郑州市CBD国际商务中心某高层商务楼基坑开挖工程进行有限元计算分析,结果表明:土体的卸载特性对开挖面变形有很大影响,本文建立的模型是合适的。