基于Abaqus的修正剑桥模型的vumat子程序开发

岩土工程中广泛采用的莫尔–库仑准则，能较好地描述岩土材料的强度特性和破坏行为，而涉及变形和固结分析问题时该模型从理论和实践中均有一定的不足，基于等向加载试验建立起来的剑桥模型则能较好地描述黏土的弹塑性变形特性。

传统相关联修正剑桥本构模型的屈服面方程、硬化准则和流动法则分别为

由于式(1)所确定的屈服轨迹在p平面是一个圆，不能反映岩土介质拉压不等(S-D)效应，而且剑桥模型是基于正常固结状态试验推导而来，子午面上临界状态线通过应力坐标原点，表现为不考虑土体黏聚力的纯摩擦型本构，而大多数的岩土介质具有一定的黏聚力，属摩擦–黏聚型材料。考虑到莫尔–库仑准则有此特征，故将莫尔–库仑准则与剑桥模型相结合，得

联合式(1)，(4)，(5)，有改进的屈服函数：

根据上述理论，可以通过以下流程图完成VUMAT子程序编写

通过单胞模型计算得到得结果如下图所示。

[1]袁克阔,陈卫忠,于洪丹,谭贤君,赵武胜,李香玲.考虑黏聚特性和拉压不等效应的修正剑桥模型及数值实现[J].岩石力学与工程学报,2012,31(08):1574-1579.

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