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博士生赵丁凤取得场地非线性有效应力地震反应的集成计算系统软件著作权

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非线性场地地震反应数值模拟是场地地震效应评价的关键内容。地形地貌复杂和土体横空间不均匀场地的地震反应数值模拟是一个典型的三维非线性波动问题。非线性有效应力分析是场地地震液化分析的重要途径,有利于深入了解土体液化的潜在机理。由于循环荷载作用下土体的剪应力-剪应变关系通常表现为非线性特性和滞回特性,因此,发展能定量描述土体动力特性的本构模型及其有效的数值实现方法,对二维、三维复杂场地地震效应的非线性有效应力分析至关重要。

博士生赵丁凤(导师:陈国兴教授)从Davidenkov骨架曲线出发,构造了不规则循环荷载作用下的应力-应变滞回曲线,提出了将一维非线性应力-应变关系拓展到二维和三维非线性场地地震反应分析的等效剪应变高精度算法,建立了DCZR (Davidenkov - Chen (陈国兴) - Zhao (赵丁凤) -Ruan (阮滨))非线性本构模型;遵循Martin和Byrne孔压增量模型的基本理论框架,通过系列循环加载试验,建立了一个新的剪切-体积应变耦合的孔压增量模型。据此,将该孔压增量模型与DCZR相结合,建立了通用的场地地震反应的弱耦合非线性有效应力法,并集成到课题组自行研发的基于ABAQUS软件的平行计算平台,取得“DCZR非线性模型及其与剪切-体应变孔压增量模型弱耦合有效应力的集成计算系统”软件著作权证书,经大量的一维深厚场地和二维复杂场地的非线性地震反应及循环三轴液化试验土柱的三维有效应力数值模拟,验证了该集成计算系统的有效性与工程应用能力。

 

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