摘要：随着当下我国当前水利工程建筑规模的不断扩大，挡水建筑物需考虑多种制约因素，混凝土面板和坝体结构性能已经成为了多方技术人员的关注的重点。目前，该领域的研究工作尚且还处于起步阶段，利用三轴试验研究胶凝砂砾力学性能的有关数据也很缺乏，材料结构模型的开发也尚处于探索阶段。本文以有限元软件Abaqus的Umat子程序开发出胶凝砂砾石修正邓肯-张模型子程序，反映了模型的应力应变增量关系。分析了蓄水前后大坝的应力变形特征，为胶凝砂砾石坝提供了一种合理的计算方法。

本文首先通过杨杰等人构建的胶凝砂砾石料非线性本构模型，利用有限单元法对施工期和蓄水期进行模拟。再基于修正邓肯-张模型的挡水建筑物结构性能分析研究，分析计算结果。表明该模型用于模拟胶凝砂砾石坝的可行性与合理性。

关键词：邓肯-张本构模型；胶凝砂砾石；有限单元法；挡水建筑物；

目  录

摘  要

ABSTRACT

第一章-绪  论-6

1.1研究的背景与意义-6

1.1.1研究背景-6

1.2国内外研究现状及发展趋势-7

1.2.1国内外学者研究现状-7

1.2.2胶凝砂砾石材料的优势-8

1.3主要研究内容和拟解决的难题-8

1.3.1研究内容-8

1.3.2拟解决的难题-9

1.4技术路线-9

1.5本章小结-9

第二章-基本理论与方法-10

2.1本构模型-10

2.1.1提出过程-10

2.1.2邓肯-张模型中E-B模型简介-10

2.1.3 邓肯-张模型的局限性-12

2.1.4本构模型概述-12

2.1.5模型Umat子程序的实现-13

2.2.有限单元法概述-14

2.3施工过程及蓄水过程模拟-14

2.4本章小结-15

第三章 基于修正邓肯-张模型的挡水建筑物结构性能分析研究-16

3.1计算模型及材料参数-16

3.2计算结果分析-17

3.3本章小结-20

第四章 总结与展望-21

4.1主要结论-21

4.2 主要不足-21

参考文献：-22

致  谢-25