面板坝堆石料四参数非线性k-g模型研究

堆石料的广泛应用使得对其本构关系的研究至关重要。在热力学原理基础上,由吉布斯自由能函数出发,基于内变量热力学的理论基础,推导堆石料四参数非线性k-g模型,模型理论基础严谨,能够反映堆石料的非线性、压硬性、部分各向异性等主要工程性质,模型参数数量少并独立。针对室内等应力比试验和面板坝的二维应力应变数值模拟,验证了四参数k-g模型的合理性。依托目前世界最高混凝土面板堆石坝233m的水布垭面板坝,进行了坝体的三维应力变形计算。结果表明：坝体的应力变形分布趋势合理,在填筑工况下,四参数k-g模型计算的垂直位移为2.02m,较其他非线性模型更接近于实测值,因此四参数k-g模型可以用于面板坝堆石体的应力变形计算。