本构模型，又称材料的力学本构方程，或材料的应力-应变模型，是描述材料的力学特性（应力-应变-强度-时间关系）的数学表达式。材料的应力-应变关系是很复杂的，具有非线性，粘弹塑性，剪胀性，各向异性等，同时应力水平、应力历史以及材料的组成、状态、结构等均对其有影响。

已建立的土的本构模型很多，主要可分为下述几类：土的弹性模型；土的超弹性模型；土的次弹性模型；土的粘弹性模型；土的弹塑性模型；土的粘弹塑性模型；土的内蕴时间塑性模型等。

定义：用于表示某一种材料的本构关系的物理模型。因通常由弹簧、黏壶和滑块等实体元件组成而得名。按性质可分为弹性模型、刚塑性模型、弹塑性模型、黏弹性模型、黏塑性模型和弹黏塑性模型。与之相应的性质常由模型参数表示。在岩土力学中应用较为广泛。

清华弹塑性模型

土的清华弹塑性模型具有独特的建模方式。密实的永定河砂的试验表明，在相同应力状态下，应变硬化段与应变软化段的塑性应变增量的方向是一致的，将硬化参数表示为塑性功的函数，则可以描述土的应变软化，模型试验结果表明了建立的反映应变软化的清华模型可以合理地计算浅基础的荷载沉降关系；将等向硬化改为旋转硬化，就可以计算砂土在减载和循环加载下的应力应变关系。清华弹塑性模型是一个具有很大发展空间的模型。

清华模型以其独特的建模方式闻名于世，在这一基础上，它具有广阔的发展空间。系统地介绍了模型的二维、三维形式，描述土的湿化变形、非饱和土应力应变关系、应变软化和表现减载和循环荷载下变形特性的清华模型。

(1)土的清华弹塑性模型的精髓在于其屈服面的确定，即在Drucker公设的基础上，选择合适的硬化参数，通过试验资料直接确定模型的屈服函数，无需任何附加的假设。

(2)在真三轴试验的基础上，按照清华模型的建模方法和π平面上破坏轨迹与屈服轨迹相似的原理，在π平面上确定了屈服轨迹的形状，使用双圆弧的函数表达式，合理地发展了清华模型的三维形式，只需加作一个三轴伸长试验确定强度确定参数t。就可确定三维的清华模型。

(3)土的浸水湿化变形是一种塑性变形，试验表明湿化应变向量正交于清华模型的屈服面。清华模型可以较好地预测土在任意应力状态下的湿化变形和湿化前后的应力应变关系，利用干土和浸水饱和后的硬化参数之差可以反映湿化后土的弹性变形阶段。

(4)在清华模型的硬化参数中加入含水率这一因素，可将清华模型扩展应用到非饱和土。用在试样中预先加入冰屑的各向等压试验可以确定增湿计算的有关参数，三轴试验证明了模型的可用性。

(5)反映应变软化的清华模型表明，硬化与软化段的屈服面形状是一致的。选择硬化参数为塑性功的函数就可以合理地反映土的应变软化，模型试验和数值计算结果表明模型的适用性。

(6)为了表现减载和循环荷载下土的屈服，可以将清华模型的屈服面旋转硬化，适当地变化硬化参数就可以使该模型表现减载和循环荷载下的应力应变关系，为模型的进一步扩展创造条件

注：参考文献

李广信.土的清华弹塑性模型及其发展[J].岩土工程学报,,28(01):1-10

李广信，高等土力学