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土体硬化模型中刚度参数的含义及获取方法
创建者：詹毕顺，编辑者：詹毕顺，最近更新：2019/12/23 09:27:06
问题描述：
土体硬化模型中有多个刚度参数如E50ref 、 Eoedref 以及Eurref ，这些参数表示什么含义？实际工程中应该如何获取呢？
解答：
首先解释一下上述三个刚度参数的含义。E50ref表示某一参考应力下，土体强度降至破坏强度的50%时的割线模量，Eurref表示某一参考应力下土体卸载再加载模量，如左图所示；而Eoedref表示某一参考应力下，主固结加载切线模量，如右图所示。其中参考应力pref一般为100 KPa。在不同的参考应力下，上述三个刚度值不同，从而可以考虑土体应力历史以及应力路径对刚度的影响。
要想准确获取E50ref 、 Eurref 以及Eoedref的大小一般需要分别进行三轴固结排水试验、三轴固结排水加载-卸载-再加载试验以及标准固结试验，具体试验过程及数据处理可以参考王卫东相关论文。但是进行上述室内试验需要耗费大量人力物力，且耗时较长，实际工程中经常缺少这些试验数据。此时用户可以根据统计资料和相关文献确定三个刚度之间的数值关系，一般情况下可取E50ref =Eoedref，Eurref =3-5 E50ref。另外，在地质勘查报告中一般会给出土体的压缩模量Es1-2，根据文献研究可以取Es1-2= Eoedref。这样结合前面关系就能得到硬化土模型中的刚度参数。但是，由于不同地区土体参数的差异性，用户最好选择当地的参考资料来确定上述刚度之间数值关系。
虽然按照上述方法获得的刚度参数经过了很多估计和近似，但是土体硬化模型计算结果仍然具有较高的精度，与监测数据吻合程度较好。