雙絞合六邊形石籠網(wǎng)筋土界面特性模型

加筋土工程的復(fù)雜性使傳統(tǒng)的力學(xué)分析越來越感到力不從心，數(shù)值分析日益得到人們的關(guān)注。在加筋土數(shù)值分析方法中應(yīng)用最廣泛的是筋材和土體分開考慮的方法，該方法概念明確，思路清晰，但是在筋土之間需要設(shè)置界面單元，以反映筋土之間的界面特性。目前用于描述筋土間剪切變形特性的模型主要有線性模型和非線性模型兩種。 理想彈塑性石籠網(wǎng)模型 (1)線性石籠網(wǎng)模型 典型的線性模型是理想彈塑性模型。其筋土間剪應(yīng)力一位移關(guān)系可簡化為如圖2-13所示，將一定法向壓力下筋土界面的剪切剛度簡化為定值，在極限剪切強(qiáng)度范圍內(nèi)，剪應(yīng)力與剪切位移成正比，當(dāng)達(dá)到極限剪切強(qiáng)度時，界面發(fā)生剪切破壞，剪切位移將無限增大。目前有很多分析都是采用這種模型，如FLAC模擬筋材的索單元和土工格柵單元都采用了本模型。 理想彈塑性模型不能反映筋土界面的真實特性。大量的拉拔試驗都表明筋土間的剪應(yīng)力一位移關(guān)系是非線性的，有時還會出現(xiàn)應(yīng)變軟化現(xiàn)象?？梢姴捎美硐霃椝苄阅Ｐ蛠砻枋鼋钔恋慕缑嫣匦圆⒉焕硐搿?(2)非線性石籠網(wǎng)模型 常用的非線性剪切變形模型主要右雙曲線模型和指數(shù)模型。雙曲線模型是將筋材拉拔試驗的剪應(yīng)力一位移關(guān)系用雙曲線方程近似表示為： 兩個參數(shù)的回歸值與試驗值有很大的差異；在屈服階段兩種模型模擬的曲線都與試驗曲線有很大的差異，表明這兩種模型的剪切剛度較小，不能很好反映筋土界面的實際剪切剛度。 利用式(2-16)、式(2-20)和式(2-23)對雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)拉拔試驗數(shù)值進(jìn)行回歸分析，見表2-5?；貧w曲線與實測曲線如圖2-14和圖2-15所示。可見冪函數(shù)模型的回歸參數(shù)要比前兩種模型的誤差小，回歸相關(guān)系數(shù)更高。圖2-16和圖2-17為三種模型拉拔試驗?zāi)M曲線，可知冪函數(shù)模型不僅在曲線的開始部分和結(jié)束部分都和試驗曲線有很好的重合性，而且在拉拔的屈服階段曲率更大，更接近試驗曲線。