岩土材料在非关联流动法则下剪胀角选取探讨

岩土材料属于摩擦型材料，其强度特性时参数指标的选取至关重要。当前对剪胀角存在模糊认识，导致在理论分析和数值模拟分析中常会产生较大误差。在分析传统的滑移线场理论的基础上，采用广义塑性理论，证明了岩土材料在非关联流动法则条件下的剪胀角应取?/2，且此时体变必为0。通过对具有精确理论解的经典prandtl地基承载力课题的数值模拟分析，分别对关联流动法则、非关联流动法则剪胀角取?/2及非关联流动法则剪胀角取0三种情况下地基的承载力进行了计算。结果表明，上述3种情况下得到的极限荷载的误差为2%，但滑移线场与理论解有较大差异。其中，在非关联流动法则条件下，采用剪胀角?=?/2所得到的滑移线场与prandtl理论解一致，而采用?=0所得到的滑移线场与理论解有较大的偏差。这说明目前在非关联流动法则条件下采用?=0虽然可得到相应的正确的极限荷载，但是相应的滑移线场具有较大的误差，同时也证明了岩土材料在非关联流动法则条件下的剪胀角应该选取?/2，而不是目前通常采用的0。