应力主轴旋转对波浪作用下堤防变形的影响分析

波浪荷载作用下堤防中将发生明显的应力主轴旋转。该文基于考虑应力主轴循环旋转效应的砂土弹塑性本构模型，实现了该本构模型的数值算法并嵌入到大型通用有限元计算程序MSC.Marc。对某概化堤防在波浪荷载作用下的变形进行的有限元分析结果表明：在波浪荷载作用下，向波浪荷载作用一侧的水平方向变形和向地基底面沉降的竖向位移是堤防的主要变形趋势；同时相比不考虑应力主轴旋转，考虑应力主轴旋转将对堤防的变形产生以下影响：1)增大水平位移和竖向位移的最大值；2)扩大变形的区域；3)影响变形的分布。在工程中若不考虑实际发生的应力主轴旋转将导致偏于危险的设计。