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非饱和土中功的表述以及有效应力与相分离原理的讨论

赵成刚  张雪东  
【摘要】:基于多相孔隙介质理论的质量、线动量、能量平衡方程和非饱和土力学的假定,推导出总变形功W的一种表达式.在总变形功的具体方程基础上给出了建议与土骨架位移在功上对偶的有效应力表达式.它和Wheeler(2003年)以及其他一些研究者根据直觉和经验给出的有效应力具有相同的形式,但本文给出的有效应力是从多相孔隙介质理论的基本原理出发,经推演而得到的,具有坚实的理论基础和科学依据.文中根据总变形功的具体表达式,指出非饱和土的物理力学性质复杂,其影响因素较多,其固体骨架的变形不可能像饱和土那样由有效应力唯一确定.另外,利用总变形功的表达式以及各相自由能Aα的关系式,论证并得出了Passman(1984年)给出的相分离原理不严格适用于非饱和土的结论.

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