饱和黏性土最大动剪切模量的室内和原位试验对比研究 被引量：21

1

作者 高志兵 高玉峰 谭慧明 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期731-735,共5页

对463组饱和黏性土原状土样室内试验的最大动剪切模量和同一位置现场原位试验确定的最大动剪切模量进行了对比研究。结果表明:原状土样室内试验和同一位置的现场原位试验所确定的动剪切模量相差很大,室内试验结果基本上小于现场试验结果... 对463组饱和黏性土原状土样室内试验的最大动剪切模量和同一位置现场原位试验确定的最大动剪切模量进行了对比研究。结果表明:原状土样室内试验和同一位置的现场原位试验所确定的动剪切模量相差很大,室内试验结果基本上小于现场试验结果,埋藏深的土样相差更大;室内试验的最大动剪切模量与深度符合指数规律,并得到了室内试验最大动剪切模量与现场剪切波速的统计经验关系式。通过工程实例比较了两种试验最大动剪切模量对地震反应分析的影响,室内试验最大动剪切模量与现场剪切波速的关系统计式在工程场地地震反应分析中具有一定的参考应用价值。 展开更多

关键词 最大动剪切模量 剪切波速 地震反应分析

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非等向固结下砂土最大动剪切模量增长模式及Hardin公式修正 被引量：33

2

作者 袁晓铭 孙静 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期264-269,共6页

采用共振柱试验方法,提出了一个非均等固结下砂土最大动剪切模量新的增长公式。试验和分析结果表明,描述非均等固结对最大动剪切模量影响较为合适的方式是以幂函数模式建立非均等固结下最大动剪切模量相对于均等固结下最大动剪切模量的... 采用共振柱试验方法,提出了一个非均等固结下砂土最大动剪切模量新的增长公式。试验和分析结果表明,描述非均等固结对最大动剪切模量影响较为合适的方式是以幂函数模式建立非均等固结下最大动剪切模量相对于均等固结下最大动剪切模量的增量ΔGm/G0,m和固结比的增量kc-1 之间的关系,即ΔGm/G0,m=C·(kc-1)B。系数B 是一个远小于1 的数,表明最大动剪切模量在kc 接近1 时增长较快,在kc继续增大时增长变慢并趋于平缓,不同于Hardin 公式中最大动剪切模量与kc 间近似直线的增长关系。对文中的两种砂,系数C 为0.55-0.74,表明非均等固结对土最大动剪切模量有重要和不可忽视的影响,kc>1 下最大动剪切模量较kc=1 时增长的程度明显比Hardin 公式要大。 展开更多

关键词 非均等固结 最大动剪切模量 共振柱试验 Hardin公式 增长模式 砂土

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饱和砂土最大动剪切模量的不同试验对比研究 被引量：6

3

作者 高志兵 谭慧明 陶小三 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2010年第1期53-57,共5页

对233个饱和砂土土样室内试验确定的最大动剪切模量和同一位置现场原位试验确定的最大动剪切模量进行了对比研究。结果表明:两者相差很大,室内试验结果基本上小于现场试验结果,埋藏深的土样相差更大;室内试验的最大动剪切模量与深度符... 对233个饱和砂土土样室内试验确定的最大动剪切模量和同一位置现场原位试验确定的最大动剪切模量进行了对比研究。结果表明:两者相差很大,室内试验结果基本上小于现场试验结果,埋藏深的土样相差更大;室内试验的最大动剪切模量与深度符合幂函数规律,且与砂土的密实度有关,与砂土的颗粒成分关系不大。通过工程实例,比较了2种试验最大动剪切模量对地震反应分析的影响,得到了室内试验最大动剪切模量与现场剪切波速的统计经验关系式。该经验关系式对工程场地地震反应分析具有一定的参考应用价值。 展开更多

关键词 饱和砂土 最大动剪切模量 剪切波速 地震反应分析

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基于改进RBF神经网络的最大动剪切模量确定

4

作者 陈志强 王亮清 +1 位作者 刘顺昌 丰光亮 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2011年第7期51-56,共6页

采用径向基函数(RBF)神经网络的手段,直接建立最大动剪切模量Gmax与孔隙比e、围压σ3、固结比kc这3个影响因素的非线性关系,避开了寻找Gmax与各影响因素之间定量经验公式的繁琐工作。通过模式搜索法计算出径向基函数的扩展速度的最优值... 采用径向基函数(RBF)神经网络的手段,直接建立最大动剪切模量Gmax与孔隙比e、围压σ3、固结比kc这3个影响因素的非线性关系,避开了寻找Gmax与各影响因素之间定量经验公式的繁琐工作。通过模式搜索法计算出径向基函数的扩展速度的最优值,使模型的预测误差最小。以福建标准砂为例,模式搜索法得出的扩展速度SPREAD最优值为2.287,RBF网络预测的Gmax平均相对误差为0.931 6%,误差很小,说明RBF神经网络能方便、有效地确定不同条件下的Gmax,具有一定的推广利用价值。除了对Gmax能够很好地预测外,RBF网络对G-γ关系曲线也能很好地模拟。 展开更多

关键词 径向基神经网络 最大动剪切模量 Hardin公式 模式搜索法

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砂类土最大动剪切模量的新预测模型 被引量：11

5

作者 梁珂 陈国兴 +2 位作者 杭天柱 刘抗 何杨 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1963-1970,1982,共9页

根据不同级配的南沙和西沙群岛珊瑚砂最大动剪切模量G0的共振柱试验结果,发现相同有效围压σ’0下不同级配、不同海洋珊瑚砂的G0分布范围存在上、下界限。最大孔隙比emax和最小孔隙比emin是可以综合反映砂类土级配和颗粒形状特性的状态... 根据不同级配的南沙和西沙群岛珊瑚砂最大动剪切模量G0的共振柱试验结果,发现相同有效围压σ’0下不同级配、不同海洋珊瑚砂的G0分布范围存在上、下界限。最大孔隙比emax和最小孔隙比emin是可以综合反映砂类土级配和颗粒形状特性的状态参量,G0界限值与极限孔隙比(emax和emin)状态下的G0外推结果相吻合。相同的σ’0下,珊瑚砂的G0下限值G0min随emax的增大而减小,G0上限值G0max随emin的增大而减小。根据不同σ’0下G0min与emax及G0max与emin关系建立了预测珊瑚砂G0界限值的经验公式,不同孔隙比e状态下的G0可以根据界限值G0min、G0max按相对密实度Dr非线性插值获得。新的G0预测模型对同一类别、不同级配的砂土具有较好的普适性。对于不同类别的砂土,引入与矿物组分有关的系数a对模型进行修正,采用文献中大量的G0试验结果对模型进行了验证,新的G0预测模型的普适性明显优于传统Hardin模型。 展开更多

关键词 最大动剪切模量 最大、最小孔隙比 预测模型 珊瑚砂

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饱和珊瑚砂最大动剪切模量的循环加载衰退特性及预测模型 被引量：7

6

作者 梁珂 陈国兴 +1 位作者 刘抗 王彦臻 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期601-611,共11页

对南沙饱和珊瑚砂进行应变控制的不排水循环加载动三轴试验,分析了珊瑚砂的初始最大动剪切模量G0特性,以及加载过程中的最大动剪切模量G0,N的衰退规律。珊瑚砂的G0比普通陆源砂的高;相比于陆源砂,平均有效围压σ’0对珊瑚砂G0的影响更... 对南沙饱和珊瑚砂进行应变控制的不排水循环加载动三轴试验,分析了珊瑚砂的初始最大动剪切模量G0特性,以及加载过程中的最大动剪切模量G0,N的衰退规律。珊瑚砂的G0比普通陆源砂的高;相比于陆源砂,平均有效围压σ’0对珊瑚砂G0的影响更大。珊瑚砂G0与陆源砂G0的差异主要由珊瑚砂颗粒形状不规则,存在内孔隙的特性引起。根据滞回圈加卸载应力反转处的斜率计算第N次循环加载的G0,N。加载过程中最大动剪切模量的衰退主要由孔压的增长和结构损伤引起。相比于陆源砂,珊瑚砂的G0,N随超静残余孔压比ru增长而衰退的速率更快。现有陆源砂G0,N/G0-ru模型无法反映珊瑚砂的G0,N衰退规律。基于弹性应变能理论,提出了可以描述土体损伤状态的损伤参数Pd,探究了不同加载模式下珊瑚砂G0,N/G0随Pd的发展规律,并建立了预测珊瑚砂G0,N的损伤模型。 展开更多

关键词 珊瑚砂 最大动剪切模量 损伤状态 弹性应变能 动三轴试验

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考虑级配影响的珊瑚砂最大动剪切模量试验研究 被引量：2

7

作者 梁珂 岳冲 +1 位作者 周正龙 杭天柱 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2023年第6期95-103,共9页

对不同级配的南沙岛礁珊瑚砂进行共振柱试验,测试不同孔隙比e的珊瑚砂在20~300 kPa围压下的最大动剪切模量G_(0),分析不均匀系数C_(u)、平均粒径d_(50)和细粒含量F_(c)对珊瑚砂G_(0)的影响,并建立珊瑚砂的G_(0)经验模型。结果表明:珊瑚... 对不同级配的南沙岛礁珊瑚砂进行共振柱试验,测试不同孔隙比e的珊瑚砂在20~300 kPa围压下的最大动剪切模量G_(0),分析不均匀系数C_(u)、平均粒径d_(50)和细粒含量F_(c)对珊瑚砂G_(0)的影响,并建立珊瑚砂的G_(0)经验模型。结果表明:珊瑚砂的孔隙比e普遍大于陆源砂砾土;同一有效围压σ'0下,珊瑚砂的G_(0)-e曲线随C_(u)的增大而降低,随d_(50)的增大而升高,以F_(c)≈20%为界,随F_(c)的增大先降低后缓慢升高;陆源砂砾土的G_(0)经验模型将低估珊瑚砂的G_(0)值;F_(c)对G_(0)影响的本质是不同细粒含量的珊瑚砂具有不同的C_(u)和d_(50),C_(u)和d_(50)对G_(0)的影响隐含了F_(c)对G_(0)的影响。基于Hardin模型给出考虑C_(u)、d_(50)影响的珊瑚砂G_(0)预测模型,并引入修正系数A',以考虑颗粒类型等复杂因素的综合影响,采用不同海洋珊瑚砂的试验数据对G_(0)预测模型进行验证。 展开更多

关键词 珊瑚砂 最大动剪切模量 共振柱试验 级配

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粉质粘土动剪切模量的试验对比研究 被引量：34

8

作者 尚守平 卢华喜 +1 位作者 任慧 李刚 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期410-414,共5页

在100、200、300kPa三种固结压力下,分别进行了原状土样的循环单剪试验、扰动土样的动三轴试验。得到了最大动剪模量Gdmax和G/Gdmax-γ曲线,并进行了对比分析。结果表明:由循环单剪试验得到的原状土的最大动剪模量Gdmax比相同固结压力... 在100、200、300kPa三种固结压力下,分别进行了原状土样的循环单剪试验、扰动土样的动三轴试验。得到了最大动剪模量Gdmax和G/Gdmax-γ曲线,并进行了对比分析。结果表明:由循环单剪试验得到的原状土的最大动剪模量Gdmax比相同固结压力下的扰动土样的动三轴试验结果稍低,Gd/Gdmax-γ曲线也有一定差异,且随着固结压力的不同而变化。 展开更多

关键词 最大动剪切模量 动剪切模量比 循环单剪 动三轴

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南沙珊瑚砂的动剪切模量和阻尼比特性试验研究 被引量：22

9

作者 梁珂 何杨 陈国兴 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期23-31,38,共10页

珊瑚砂的物理力学性质与陆相沉积物有显著的差异。对南沙岛礁饱和珊瑚砂进行了不排水应变控制分级循环加载动三轴试验,研究了有效围压p’0和相对密实度Dr对饱和珊瑚砂动剪切模量和阻尼比特性的影响。通过与陆源砂砾土试验结果的对比发现... 珊瑚砂的物理力学性质与陆相沉积物有显著的差异。对南沙岛礁饱和珊瑚砂进行了不排水应变控制分级循环加载动三轴试验,研究了有效围压p’0和相对密实度Dr对饱和珊瑚砂动剪切模量和阻尼比特性的影响。通过与陆源砂砾土试验结果的对比发现:珊瑚砂与陆源砂砾土在最大动剪切模量Gmax、动剪切模量比G/Gmax曲线及其上下界、参考剪应变γ0、阻尼比λ曲线及其上下界等均存在显著的差异;珊瑚砂的Gmax比陆源砂的大,采用陆源砂Gmax的经验模型,珊瑚砂的Gmax、将被低估约30%;珊瑚砂的非线性稍弱于陆源砂砾土,陆源砂砾土G/Gmax和λ的经验公式不适用于珊瑚砂。给出了珊瑚砂G/Gmax和λ的经验公式及相关参数。 展开更多

关键词 南沙珊瑚砂 最大动剪切模量 动剪切模量比 阻尼比 动三轴试验

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不同加载比时砂砾料动模量和阻尼比变化规律研究 被引量：1

10

作者 王景 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期95-103,共9页

为探究加载比和围压对砂砾料动力特性的影响,通过大型动三轴试验,研究不同加载比和围压作用下砂砾料动模量和阻尼比的变化规律。研究结果表明:(1)随着加载比的增大,动应变显著增大,孔压明显上升,最大阻尼比增大;(2)试验数据更能反映出... 为探究加载比和围压对砂砾料动力特性的影响,通过大型动三轴试验,研究不同加载比和围压作用下砂砾料动模量和阻尼比的变化规律。研究结果表明:(1)随着加载比的增大,动应变显著增大,孔压明显上升,最大阻尼比增大;(2)试验数据更能反映出阻尼比随动剪应变发展的变化规律,综合考虑各动力参数的变化,建议砂砾料动模量和阻尼比试验的加载比选择范围为1.5~2.0;(3)采用分段拟合法对动应变小于0.01%和大于0.01%的试验数据进行拟合,直线与试验点的拟合度均大于0.96,分段拟合不同试验条件下砂砾料本构关系更为合理;(4)不同试验条件下动剪切模量比与参考剪应变具有良好的归一性,通过二元线性回归得到砂砾料最大动剪切模量关于围压和加载比的经验公式。该方法可为砂砾料动三轴试验及数据处理提供参考。 展开更多

关键词 砂砾料 动模量 阻尼比 加载比 最大动剪切模量

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基于大型动三轴试验的筑坝料动模量和阻尼比研究

11

作者 于洋 常玉鹏 +2 位作者 马凌云 何静斌 崔家铭 《人民黄河》 CAS 北大核心 2023年第S01期96-97,共2页

采用大型多功能动静三轴仪,对某面板砂砾石坝过渡区爆破堆石料和砂砾石料开展了动模量和阻尼比试验,研究了堆石料、砂砾石料在循环荷载下的动力特性。以修正Hardin-Drnevich模型为理论基础,得到了堆石料和砂砾石料的动本构模型参数,并... 采用大型多功能动静三轴仪,对某面板砂砾石坝过渡区爆破堆石料和砂砾石料开展了动模量和阻尼比试验,研究了堆石料、砂砾石料在循环荷载下的动力特性。以修正Hardin-Drnevich模型为理论基础,得到了堆石料和砂砾石料的动本构模型参数,并探究了围压以及固结应力比对这两种试验材料的动模量、最大动剪切模量、动剪切模量比和阻尼比的影响。结果表明:堆石料和砂砾石料的动模量均随着动应变的增大而减小,随着围压和固结应力比的增大而增大;两种材料的最大动剪切模量均随着有效球应力的增大而增大。 展开更多

关键词 动模量 阻尼比 修正Hardin-Drnevich模型 最大动剪切模量 动剪切模量比 归一化动剪应变

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考虑水化期影响的橡胶-钢渣填料动力特性与微观分析 被引量：1

12

作者 王丽艳 蒋飞 +3 位作者 庄海洋 王炳辉 张雷 李明 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期53-62,共10页

废弃钢渣和轮胎是两大工业固体废弃物,用废旧轮胎橡胶颗粒作为质地较重的钢渣的改轻材料,将橡胶-钢渣混合填料用来代替日渐干涸的砂石料,十分符合国家的节能环保政策。因为钢渣的物理力学特征具有时效特性,为了研究橡胶-钢渣填料考虑时... 废弃钢渣和轮胎是两大工业固体废弃物,用废旧轮胎橡胶颗粒作为质地较重的钢渣的改轻材料,将橡胶-钢渣混合填料用来代替日渐干涸的砂石料,十分符合国家的节能环保政策。因为钢渣的物理力学特征具有时效特性,为了研究橡胶-钢渣填料考虑时间效应的动力特性,采用共振柱试验研究考虑水化期、橡胶颗粒含量和橡胶颗粒粒径对橡胶-钢渣填料的动剪切模量、阻尼等动力特性的变化规律;基于Hardin-Drnevich双曲线模型建立橡胶-钢渣填料养护后的动力特性模型,以Botlzman函数描述最大动剪切模量变化规律以及最大阻尼比的参考范围,得出橡胶掺入比为5%的橡胶-钢渣填料动剪切模量最大,且密度改善明显;掺入的橡胶颗粒粒径较小时有助于提高水化潜力,掺入的橡胶颗粒粒径较大时提高水化潜力不大,橡胶-钢渣填料最佳配比为橡胶颗粒粒径为0~1 mm,橡胶颗粒含量为5%。与传统砂土动力特性进行对比,得出橡胶-钢渣填料水化前动剪切模量略高于传统细砂水平,水化90d后动剪切模量接近为哈尔滨中砂水平,略低于福建标准砂,相应的工程条件下可以用其作为一种填料代替砂土。通过微观电子显微镜对橡胶-钢渣填料颗粒进行微观试验,发现橡胶-钢渣填料的水化反应可分为潜伏、诱导、侵蚀、加速和放缓5个阶段,掺入橡胶颗粒使得水化反应具有滞后性,其中期结构形式改变,但并不影响水化产物的变化。 展开更多

关键词 钢渣 橡胶颗粒 最大动剪切模量 阻尼比 水化反应 微观结构

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小比例尺地下结构振动台试验模型土的设计与试验研究 被引量：13

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作者 陈红娟 闫维明 +1 位作者 陈适才 张学明 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2015年第3期59-66,共8页

基于结构与地基土相似设计相匹配的原则,通过采用卓越周期相似关系来简化锯末混合模型土,进行小比例地下结构振动台模型试验研究。通过对不同配比的锯末混合土进行共振柱试验,在采用等效线性本构模型分析原型土和混合模型土的特性参数(G... 基于结构与地基土相似设计相匹配的原则,通过采用卓越周期相似关系来简化锯末混合模型土,进行小比例地下结构振动台模型试验研究。通过对不同配比的锯末混合土进行共振柱试验,在采用等效线性本构模型分析原型土和混合模型土的特性参数(Gmax和G/Gmax-γ)的基础上,进一步确定了混合模型土配合比。对采用本文方法设计的自由场地模型土进行了一致地震激励下的振动台试验。试验结果表明:简化设计模型土满足了小比例地下结构振动台试验主要相似关系,取得了良好的试验效果,为以后进行土-地下结构相互作用的振动台试验奠定了坚实的基础,并且可以为类似试验提供借鉴。 展开更多

关键词 振动台试验 模型土 共振柱 最大动剪切模量 锯末

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细粒含量对饱和珊瑚砂动力变形特性影响试验研究 被引量：8

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作者 吴琪 杨铮涛 +1 位作者 刘抗 陈国兴 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1386-1396,I0003,I0004,共13页

为了满足南沙珊瑚岛礁及近岸军事与民事功能设施建设对珊瑚砂动力特性参数的急迫需要,系统而深入地研究珊瑚砂动力变形特性已是一项紧迫的科学任务。利用共振柱对取自南沙群岛某岛礁的珊瑚砂开展了系列动剪切模量和阻尼比特性试验研究,... 为了满足南沙珊瑚岛礁及近岸军事与民事功能设施建设对珊瑚砂动力特性参数的急迫需要,系统而深入地研究珊瑚砂动力变形特性已是一项紧迫的科学任务。利用共振柱对取自南沙群岛某岛礁的珊瑚砂开展了系列动剪切模量和阻尼比特性试验研究,探究相对密度Dr、初始有效围压σm’、细粒含量FC对南沙珊瑚砂动力变形的影响。试验结果表明:反映σm’对最大动剪切模量Gmax影响程度的应力指数n是与土性相关的常数;结合文献中3类砂类土的Gmax试验数据,发现随等效骨架孔隙比e*sk的增大各砂类土的应力修正最大动剪切模量Gmax/(σm’/Pa)n单调减小,且两者呈现较好的幂函数关系;在同一应变水平下,珊瑚砂动剪切模量G随FC的增大而减小,随Dr、σm’的增大而增大;当剪应变γ<10-4时,FC、Dr与σm’对阻尼比影响不大,而γ>10-4时,FC、Dr与σm’对阻尼比影响显著;Dr与σm’对动剪切模量比G/Gmax影响不明显;而当0%≤FC≤30%时,随FC增大G/Gmax-γ衰减曲线不断下降,给出了珊瑚砂Davidenkov模型拟合参数A、B的建议值,且发现参考剪应变γ0随FC线性减小。 展开更多

关键词 珊瑚砂 细粒含量 最大动剪切模量 动剪切模量比 阻尼比

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海洋含黏粒砂土共振柱试验研究 被引量：3

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作者 吴和锦 潘国富 +1 位作者 王小燕 陈培雄 《海洋学研究》 CSCD 北大核心 2015年第3期70-74,共5页

本文利用英国GDS公司生产的RCA共振柱系统测试海洋含黏粒砂土动剪切模量,同时对比纯砂样的动剪切模量,系统研究固结应力、初始密实度、黏粒含量等因素对砂土最大动剪切模量的影响。试验结果表明:最大动剪切模量随有效固结应力增大而增大... 本文利用英国GDS公司生产的RCA共振柱系统测试海洋含黏粒砂土动剪切模量,同时对比纯砂样的动剪切模量,系统研究固结应力、初始密实度、黏粒含量等因素对砂土最大动剪切模量的影响。试验结果表明:最大动剪切模量随有效固结应力增大而增大;随初始密实度增大而增大;随黏粒含量的增加而降低。 展开更多

关键词 共振柱试验 黏粒 最大动剪切模量 骨架孔隙比

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