彈塑性是指物體在外力施加的同時立即產生全部變形，而在外力解除的同時，只有一部分變形立即消失，其餘部分變形在外力解除後卻永遠不會自行消失的性能。彈塑性模量矩陣是根據土的彈塑性模型理論可以建立一個普遍的應力應變增量關係式。
基本介紹
- 中文名：彈塑性模量矩陣
- 外文名：elastoplastic modulus matrix
- 學科：彈性力學
- 根據：彈塑性模型理論
- 關係式：應力應變增量關係式
- 有關術語：彈塑性
簡介,彈塑性模型,彈塑性增量理論,有關術語,
簡介
土是由固相、液相、氣相組成的三相分散體系。固相物質包括多種礦物成分組成土的骨架，骨架間的空隙為液相和氣相填滿，這些空隙是相互連通的，形成多孔介質。液相主要是水（溶解有少量的可溶鹽類）。氣相主要是空氣、水蒸氣，有時還有沼氣等。土中三相物質的含量比例不同，其形態和性狀也就不同。自然界的固相物質約占土體積的一半以上。不同成因類型的土，即使達到相同的三相比例關係，但由於其顆粒大小、形狀、礦物成分類型及結構構造上的不同，其性質也會相去甚遠。彈塑性模量矩陣是根據彈塑性理論推導得到的，是彈塑性應變和彈性模量矩陣的乘積。可以用以下公式表達：
彈塑性模型
彈塑性模型是應力水平較低時應力-應變關係曲線為斜直線，大於某一值後為與橫坐標軸平行的直線的本構模型。岩土工程問題分析中較常採用的一類模型。反映材料的塑性變形。該模型可以較好地描述混凝土應力一應變下降段(軟化)曲線，建立了應變空間的塑性本構關係，並構造了不同的混凝土應變鬆弛面(相對於應力空間的破壞包絡面)和相應的勢能函式，以反映混凝土卸載的殘餘應變、剛度退化等特性。
彈塑性增量理論
彈塑性增量理論，又稱增量理論，是由聖維南於1871 年提出的，提出了塑性應變增量主軸和應力變數主軸重合的重要假設，為塑性理論的發展奠定了基礎；同年，列維近一步提出：在塑性變形過程中，塑性應變增量分量與對應的偏應力分量成比例，並建立了 Levy-Mises 塑性增量理論。在此基礎上，1924 年，普朗特考慮到金屬屈服後應包括彈性應變部分，1930 年羅伊斯將這一理論推廣到三維應力問題，完善並建立了普朗特—羅伊斯塑性增量理論。包括下述基本假設：1)材料是不可壓縮的。對金屬材料而言， 即使在高壓狀態下，根據彈性理論可知物體在平均正應力的作用下，所引起的變形只有彈性體積變形，不會引起塑性體積變形；但在應力偏量作用下，會使物體產生畸變，但體積不發生變形。物體的畸變又包括彈性變形和塑性變形兩部分， 也就是說塑性變形僅由應變偏量引起， 同時認為塑性狀態下體積變形等於零。2)應變偏量與應力偏量成比例。由於應力羅德參數代表應力莫爾圓的相對位置， 應變增量羅德參數代表應變增量莫爾圓的相對位置， 因此應力羅德參數與應變增量羅德參數之間的關係可以通過大量實驗確定。3)材料是理想剛塑性的，L- M 理論在推導過程中均考慮了塑性應變增量， 因此是基於剛塑性模型建立的。
有關術語
屈服準則
在一定的變形條件下（變形溫度，變形速度等）下，只有當各應力分量之間符合一定關係時，質點才開始進入塑性狀態，這種關係稱為屈服準則。屈服準則通常表示為屈服面或屈服位置，它是關於任何應力組合下的彈性極限的假設。
流動規則
流動規則，是彈塑性理論中一個概念，用以確定塑性應變增量向量的方向的規則或者確定塑性應變增量各分量的比例關係，塑性應變增量向量正交於塑性勢面。這一規則的實質是假設在應力空間中一點的塑性應變增量的方向是惟一的，即只與該點的應力狀態有關，與施加的應力增量方向無關。
加工硬化定律
加工硬化定律是用來計算給定的應力增量所引起的塑性應變大小的準則，在臨界狀態土力學中可以直觀地表述為描述屈服面隨應力增量變化的準則。在各向同性模型中，用前期固結應力的變化來表征屈服面的變化情況，等向壓縮曲線的形式決定了體積硬化定律的形式。在各向異性情況下，土的塑性體積應變增量由兩部分組成，第一部分是由體積應力引起的塑性體積應變增量，第二部分是剪下引起的塑性體積應變增量。
塑性勢
