考虑岩土材料各向异性与应力方向性的等效非线性模型

为了刻画岩土材料的各向异性与应力方向性力学行为,从颗粒材料的内应力出发,定义一个新的应力张量——等效应力张量,使之可以综合描述应力的大小、组构的大小以及应力–组构的方向关系。以各向同性本构模型来刻画颗粒接触面的力学性质,以等效应力来描述颗粒间接触应力,提出已有各向同性本构模型进行"各向异性化"改造的"等效应力法",进而建立可以考虑岩土材料各向异性与应力方向性的等效非线性模型,模型仅包含3个参数,且均可以通过严格的理论计算和简单的室内试验加以确定。与砂土定向剪切试验对比表明,等效非线性模型很好地预测了试样的剪切变形与峰值强度的各向异性和应力方向性,为研究岩土材料各向异性和应力方向性提供了新的思路。