土工合成加筋土结构的速率相关的变形强度特性从本质上讲应归因于材料粘性特性的外在反映，即填土材料和土工合成加筋材料本身的粘性特性以及两者之间的相互作用。因此，本项目的研究思路是：从加载速率角度出发，先对填土材料（以砂土为例）和土工合成加筋材料的速率相关的粘性行为特性分别进行详细的探讨和研究，进而对土工合成加筋土结构的速率相关的变形强度特性进行分析。通过本构模型和有限元数值分析与计算探讨了砂土材料、土工合成加筋材料以及土工合成加筋土结构的加载速率效应、蠕变和应力松弛等速率相关行为特性，为改进现有设计理论提供了科学依据。本项目的主要研究内容及所取得的研究成果包括以下几个方面： （1） 基于任意加载速率条件下室内模型试验，对砂土及土工合成加筋材料的速率相关粘性特性进行了分析，考察了砂土以及土工合成加筋材料的加载速率效应、蠕变以及应力松弛等特性。 (2) 将统一的非线性三要素弹粘塑性本构模型嵌入到基于动态松弛法的有限元程序中，从而可对砂土、土工合成加筋材料以及土工合成加筋土结构的速率相关的变形强度特性进行弹粘塑性有限元模拟，实现了包含应变速率变化加载、蠕变加载和应力松弛加载在内的全过程模拟以及砂土材料从硬化→峰值→软化→残余的变形破坏的全过程模拟。 (3) 对土工合成加筋砂土以及土工合成加筋挡土墙的速率相关变形强度特性进行弹粘塑性有限元分析，结果表明，综合考虑砂土材料和土工合成加筋材料粘性特性的有限元计算方法能很好地模拟土工合成加筋砂土结构的加载速率效应、蠕变变形以及应力松弛现象。 (4). 通过试验现象和相应有限元分析，发现蠕变并不是一种劣化现象，它对材料的最大强度几乎没有影响，为改进或取消现有蠕变设计理论中的“折减系数”法提供科学依据。 2100433B