土的古典与现代强度理论讲义

3.6土的强度理论3.6.1概述土的古典强度理论3.6.3近代的强度理论关于强度理论的讨论概述（1）材料的强度是指材料破坏时的(应力)状态。（2）定义破坏的方法（数学表达式）是破坏准则。破坏准则常常是应力状态的组合。（3）强度理论是揭示土破坏的机理的理论，它也以一定的应力状态的组合来表示。因而强度理论与破坏准则的表达式是一致的。3.6.1概述一般表达式对于各向同性材料或者四大古典强度理论最大正（拉）应力理论（第一强度理论）；最大正（拉）应变理论（第二强度理论）；最大剪应力理论（第三强度理论）；最大变形能理论（第四强度理论）。对于土，这些强度理论不适用。3.6.2土的经典强度理论1.特雷斯卡（Tresca）准则及其广义理论2.米泽斯（VonMises）准则及其广义理论3.莫尔－库仑（Mohr-Coulomb)强度理论4.三个强度准则的理论1.特雷斯卡（Tresca）准则与广义特雷斯卡（extendedTresca）准则广义形式1=3,2=2,3=1,k=(1-3)/2=1=0K=1六棱柱的表面：图3－79特雷斯卡与米泽斯准则图3－80广义的形式柱面与锥面2.米泽斯（VonMises）和广义米泽斯（extendedVonMises）准则广义米泽斯——Drucker-Prager准则图3－81米泽斯和广义米泽斯准则132圆柱面与圆锥面图3－82平面上的各强度准则3.莫尔－库仑强度准则莫尔（Mohr）单值函数在一定的应力范围，线性关系－库仑公式三轴平面图3－83莫尔－库仑强度准则三维空间平面4.Tresca、Mises和Mohr-Coulomb

三个强度准则的讨论图3－84三维应力空间及平面对于广义米泽斯及特雷斯卡准则，将有一个主应力为拉应力（<0）图3－85平面－3.6.3近代的强度理论1.莱特－邓肯(Lade-Duncan)破坏准则2.松冈元-中井照夫（Matsuoka-Nakai）强度理论3.双剪应力强度理论4.隐式的破坏准则本构关系－应力应变与强度关系土的强度，或者破坏是其应力应变过程的最后阶段，即在微小的应力增量下，会产生很大（或者不可控制）的应变增量。因而破坏是应力应变关系的最后阶段。1.莱特脚－邓蒜肯(La阔de陪-D羞un病ca鹊n)强惹度准泰则(kf>2生7)=1/31.莱特张－邓粗肯(La宵de槽-D王un申ca沙n)强度起准则Lad花e-D牵unc呆an破坏准询则图3－五86La允de炕-D章un盗ca该n破坏准港则图3衔－8拾7与试验侧结果的蚀比较修正的累Lad捆e-D琴unc戴an破铅坏准则钥——微朽弯的破坏轨蝇迹图3打－8夏8修正哈的L耽ad倍e-森Du关nc飞an色破坏掀准则2.松冈化元-镇中井认照夫胶（Ma专ts竿uo瞒ka贯-奖Na锁ka柳i）破坏芹准则基于空钱间滑动拣面（SM旋P：疯sp者at凭ia百l值mo匪bi际li磨ze压d摸pl洋an尖e）的概偿念空间滑昌动面（纳SMP窑）图3－政89空间滑阀动面模津型2=3时，倾角石为45＋mo著13，mo兵23=0，mo于12＝mo1翻3＝，与莫尔耐－库仑药准则一眨致图3－泽90空间轰滑动积面模驰型ta谨n212+tan223+tan213=kf2.松冈新元-棋中井没照夫粗（Mat兼suo妈ka-削Na颈kai）破凝坏准末则图3怪－9忧1不同强何度参数平面上卵的强度应轨迹3.双键剪应力茫强度理下论12面体应榜力的概危念主正应轧力主剪贸应力图3－牵9212面体新应力盖的概殃念某土单托元上的壁两个占辫主导地醒位的主氏剪应力势及相应的的主正障应力的剂函数达己到某一桥极限值楼时，土膝单元发冰生破坏诵。b、c和为三匹个试翼验常愉数。图3－困93强度旬极限战面当b＝＝0时，宗退化团成特凳雷斯掘卡强编度准货则。当b＝0时，退吵化为莫砌尔－库葵仑强度继准则如果三恐轴试验菌得到=0记与=9斩0时，繁则：摩尔-库仑零强度毛准则衫、Lad念e-D庙unc圣an准则狂、松冈元样准则、以及响教材翻中的桂式（2-港23呼9）-（2-2惹41）准想则在平她面上的吹形状分倾别为圆布和等边武三角形篮。4.烦隐式予的破锡坏准侄则破坏况：加碧微小扎应力提增量dij，会产暖生不可涉控制的裂或很大浮的应变呜增量。dd图3－殊94强度与素应力应某变关系4.隐辱式的破平坏准则Dun隔can唯-Ch肯angCa荷m-迅Cl腾ay应力衰达到档强度略时，Et0或者犹d1弹塑性酬模型：A0破坏条青件隐含悔在H中5.土哪的各向刚异性的甚强度的狡表示横向应各向璃同性若：等营效应挺力不毅变量关于愚强度楚理论钞的讨趋论（1喷）米亏泽斯和漂特雷轿斯卡落：只税有在金饱和捐软粘桑土的福不排恢水情业况下谷，还监可以羡使用历。（2）莫尔与－库韵仑准锐则表呀达了智破坏紧面上痰正应怒力与域抗剪展强度痒之间病的关