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考虑循环应力比和频率影响的动荷载下软土微观结构研究
被引量:
35
1
作者
曹洋
周建
严佳佳
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期735-743,共9页
以杭州原状软土为研究对象,借助扫描电镜和PCAS微观定量测试技术,采用分形理论对波浪荷载下的饱和软土微观结构进行研究,探讨不同循环应力比和不同频率条件下孔隙的分布特征及其变化规律。结果表明:循环应力比越大或频率越低,试样破坏...
以杭州原状软土为研究对象,借助扫描电镜和PCAS微观定量测试技术,采用分形理论对波浪荷载下的饱和软土微观结构进行研究,探讨不同循环应力比和不同频率条件下孔隙的分布特征及其变化规律。结果表明:循环应力比越大或频率越低,试样破坏所需的循环次数越少;试样临界破坏应变水平随循环应力比的增加呈升高趋势,而不同频率下的临界破坏应变水平则基本一致;孔隙的尺度、排列、形态等特征均随循环应力比的变化呈规律性变化,但随频率变化没有明显的规律性;循环剪应力作用下,孔隙破碎的同时兼并生长,这是剪切带上褶皱现象的微观本质,并且孔隙排列方向与剪切带方向基本一致。通过循环加载前、后微观结构特征参数的变化规律,揭示了波浪荷载下循环应力比和频率对土体微观结构的影响以及土体宏观变形的微观机制。
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关键词
饱和软黏土
波浪
荷载
扫描电镜
循环
应力
比
频率
微观结构
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职称材料
空心圆柱仪模拟波浪荷载下主应力轴旋转应力路径能力探讨
被引量:
4
2
作者
王鑫
沈扬
陶明安
《水利水电技术》
CSCD
北大核心
2015年第10期124-129,共6页
针对波浪荷载作用下土体单元复杂特殊的应力状态可利用空心圆柱仪模拟其主应力轴旋转应力路径。以波浪荷载下土体应力路径形状为出发点,推导出两向~四向空心圆柱仪(HCA仪)动力加载参数波形公式,经过理论分析验证了该表达方式的合...
针对波浪荷载作用下土体单元复杂特殊的应力状态可利用空心圆柱仪模拟其主应力轴旋转应力路径。以波浪荷载下土体应力路径形状为出发点,推导出两向~四向空心圆柱仪(HCA仪)动力加载参数波形公式,经过理论分析验证了该表达方式的合理性,即:(1)两向振动HCA模拟只要满足内外围压差的绝对值与动偏应力q的不等式关系就可成功实现圆形应力路径的加载;(2)三向振动HCA可以模拟中主应力系数b或平均主应力p恒定不变的情况,当b值不变时,p值随主应力轴转角单调变化:(3)四向振动HCA能够较真实全面地模拟波浪荷载下土体的应力特征,同时还可实现主应力轴循环旋转过程中b、p、q三值均不变的应力状态。
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关键词
波浪
荷载
空心圆柱仪
主
应力
轴
循环
旋转
应力
路径
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职称材料
波浪荷载下饱和粉土不排水动力特性试验研究
被引量:
8
3
作者
张峰
陈国兴
+1 位作者
吴琪
周正龙
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期2695-2702,共8页
确保海床场地的动力稳定性是近海工程安全运行的前提。目前针对复杂应力路径对海域环境饱和粉土动力学行为特性的影响研究尚属少见。利用GDS空心圆柱扭剪仪,开展了轴向-扭转耦合循环加载的重塑饱和粉土不排水试验,模拟波浪的波幅大小和...
确保海床场地的动力稳定性是近海工程安全运行的前提。目前针对复杂应力路径对海域环境饱和粉土动力学行为特性的影响研究尚属少见。利用GDS空心圆柱扭剪仪,开展了轴向-扭转耦合循环加载的重塑饱和粉土不排水试验,模拟波浪的波幅大小和海床深度变化,以广义剪应变γg=5%为液化标准,研究了均等固结条件下循环应力路径(循环应力比CSR和循环加载幅值比δ)对饱和粉土不排水动力特性的影响。结果表明:CSR与δ值的大小对饱和粉土的超静孔压与变形发展特性影响显著,圆形应力路径(δ=1)循环加载时饱和粉土最易液化;当CSR≤0.050时,饱和粉土不会发生液化;当CSR≥0.065且δ=1时,饱和粉土会发生液化;CSR> 0.150时,粉土易发生液化。γg与孔压比ru的相关性受CSR与δ值大小的影响较小,且γg可表示以r_u为变量的正切函数。以等效循环应力比ESR作为表征复杂应力路径下动应力大小的指标,饱和粉土达到γg=5%所需的液化振次NL与施加的ESR值具有事实上的唯一性关系,ESR随NL的增大而减小。
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关键词
饱和粉土
波浪
荷载
孔压比
广义剪应变
等效
循环
应力
比
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职称材料
黄河三角洲粉土循环剪切特性的试验研究
被引量:
11
4
作者
栾茂田
何杨
+3 位作者
许成顺
张振东
王忠涛
郭莹
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第12期3211-3216,共6页
利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,对黄河三角洲埕北海域原状粉土试样进行了循环三轴和循环扭剪试验,以此探讨了原状海底粉土的动力变形与强度特性,确定了最大动剪切模量及动力变形参数随剪应变的变化规律。基于循环三轴试...
利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,对黄河三角洲埕北海域原状粉土试样进行了循环三轴和循环扭剪试验,以此探讨了原状海底粉土的动力变形与强度特性,确定了最大动剪切模量及动力变形参数随剪应变的变化规律。基于循环三轴试验结果,建立了残余孔隙水压力发展变化规律的双曲线经验模式,对动强度关于循环次数的依赖性提出了经验关系,确定了有关试验参数及其关于固结应力比的依赖性。与循环三轴试验结果相对比,认为在土工抗震设计中采用循环三轴试验结果稍偏于保守。
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关键词
动力特性
原状海洋粉土
波浪荷载所引起的循环应力
动力变形参数
孔隙水压力
动强度
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职称材料
动水荷载作用下粉土围坝力学响应研究
5
作者
张宏博
于一凡
宋修广
《水科学与工程技术》
2015年第2期1-5,共5页
为揭示动水荷载作用下粉土围坝力学参数的变化规律,通过室内试验和数值模拟,分别研究了干湿循环及风浪影响下粉土围坝的力学响应。结果表明:原状粉土在经历2次以上干湿循环后,抗剪强度显著降低,且随干湿循环次数的增加,降低幅度逐渐减小...
为揭示动水荷载作用下粉土围坝力学参数的变化规律,通过室内试验和数值模拟,分别研究了干湿循环及风浪影响下粉土围坝的力学响应。结果表明:原状粉土在经历2次以上干湿循环后,抗剪强度显著降低,且随干湿循环次数的增加,降低幅度逐渐减小;在周期性波浪荷载作用下,粉土围坝迎水坡产生震荡超孔隙水压力,且随时间动态累积,有效应力降低严重;孔隙水压力增大到一定值后将趋于稳定,孔压稳定时间随波浪周期的增大而增大。该结论的得出为天然粉土坝坡的短期和长期稳定性评价、揭示粉土围坝滑坡机理以及建立坝坡坍塌预测模型奠定了理论基础。
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关键词
粉土围坝
干湿
循环
波浪
荷载
抗剪强度
孔隙水压力
有效
应力
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职称材料
题名
考虑循环应力比和频率影响的动荷载下软土微观结构研究
被引量:
35
1
作者
曹洋
周建
严佳佳
机构
浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心
浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期735-743,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.50778162
No.51178422)
文摘
以杭州原状软土为研究对象,借助扫描电镜和PCAS微观定量测试技术,采用分形理论对波浪荷载下的饱和软土微观结构进行研究,探讨不同循环应力比和不同频率条件下孔隙的分布特征及其变化规律。结果表明:循环应力比越大或频率越低,试样破坏所需的循环次数越少;试样临界破坏应变水平随循环应力比的增加呈升高趋势,而不同频率下的临界破坏应变水平则基本一致;孔隙的尺度、排列、形态等特征均随循环应力比的变化呈规律性变化,但随频率变化没有明显的规律性;循环剪应力作用下,孔隙破碎的同时兼并生长,这是剪切带上褶皱现象的微观本质,并且孔隙排列方向与剪切带方向基本一致。通过循环加载前、后微观结构特征参数的变化规律,揭示了波浪荷载下循环应力比和频率对土体微观结构的影响以及土体宏观变形的微观机制。
关键词
饱和软黏土
波浪
荷载
扫描电镜
循环
应力
比
频率
微观结构
Keywords
saturated soft clay
wave loading
scanning electron microscope (SEM)
cyclic shear stress ratio
frequency
microstructure
分类号
TU447 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
空心圆柱仪模拟波浪荷载下主应力轴旋转应力路径能力探讨
被引量:
4
2
作者
王鑫
沈扬
陶明安
机构
河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室
铁道第三勘察设计院集团有限公司
出处
《水利水电技术》
CSCD
北大核心
2015年第10期124-129,共6页
基金
国家自然科学基金面上项目(51479060)
文摘
针对波浪荷载作用下土体单元复杂特殊的应力状态可利用空心圆柱仪模拟其主应力轴旋转应力路径。以波浪荷载下土体应力路径形状为出发点,推导出两向~四向空心圆柱仪(HCA仪)动力加载参数波形公式,经过理论分析验证了该表达方式的合理性,即:(1)两向振动HCA模拟只要满足内外围压差的绝对值与动偏应力q的不等式关系就可成功实现圆形应力路径的加载;(2)三向振动HCA可以模拟中主应力系数b或平均主应力p恒定不变的情况,当b值不变时,p值随主应力轴转角单调变化:(3)四向振动HCA能够较真实全面地模拟波浪荷载下土体的应力特征,同时还可实现主应力轴循环旋转过程中b、p、q三值均不变的应力状态。
关键词
波浪
荷载
空心圆柱仪
主
应力
轴
循环
旋转
应力
路径
Keywords
wave load
hollow cylinder apparatus(HCA)
cyclic principal stress axes rotation
stress path
分类号
TV31 [水利工程—水工结构工程]
TU435 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
波浪荷载下饱和粉土不排水动力特性试验研究
被引量:
8
3
作者
张峰
陈国兴
吴琪
周正龙
机构
南京工业大学岩土工程研究所
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期2695-2702,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.51438004)
国家重点研发计划(No.2017YFC1500400)~~
文摘
确保海床场地的动力稳定性是近海工程安全运行的前提。目前针对复杂应力路径对海域环境饱和粉土动力学行为特性的影响研究尚属少见。利用GDS空心圆柱扭剪仪,开展了轴向-扭转耦合循环加载的重塑饱和粉土不排水试验,模拟波浪的波幅大小和海床深度变化,以广义剪应变γg=5%为液化标准,研究了均等固结条件下循环应力路径(循环应力比CSR和循环加载幅值比δ)对饱和粉土不排水动力特性的影响。结果表明:CSR与δ值的大小对饱和粉土的超静孔压与变形发展特性影响显著,圆形应力路径(δ=1)循环加载时饱和粉土最易液化;当CSR≤0.050时,饱和粉土不会发生液化;当CSR≥0.065且δ=1时,饱和粉土会发生液化;CSR> 0.150时,粉土易发生液化。γg与孔压比ru的相关性受CSR与δ值大小的影响较小,且γg可表示以r_u为变量的正切函数。以等效循环应力比ESR作为表征复杂应力路径下动应力大小的指标,饱和粉土达到γg=5%所需的液化振次NL与施加的ESR值具有事实上的唯一性关系,ESR随NL的增大而减小。
关键词
饱和粉土
波浪
荷载
孔压比
广义剪应变
等效
循环
应力
比
Keywords
saturated silt
wave loading
excess pore pressure ratio
generalized shear strain
equivalent cyclic stress ratio
分类号
TU411 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
黄河三角洲粉土循环剪切特性的试验研究
被引量:
11
4
作者
栾茂田
何杨
许成顺
张振东
王忠涛
郭莹
机构
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
大连理工大学土木水利学院岩土工程研究所
海洋石油工程股份有限公司设计公司
北京工业大学城市与工程安全减灾省部共建教育部重点实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第12期3211-3216,共6页
基金
国家自然科学基金重点基金资助项目(No.50639010)
国家自然科学基金资助项目(No.50579006)
文摘
利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,对黄河三角洲埕北海域原状粉土试样进行了循环三轴和循环扭剪试验,以此探讨了原状海底粉土的动力变形与强度特性,确定了最大动剪切模量及动力变形参数随剪应变的变化规律。基于循环三轴试验结果,建立了残余孔隙水压力发展变化规律的双曲线经验模式,对动强度关于循环次数的依赖性提出了经验关系,确定了有关试验参数及其关于固结应力比的依赖性。与循环三轴试验结果相对比,认为在土工抗震设计中采用循环三轴试验结果稍偏于保守。
关键词
动力特性
原状海洋粉土
波浪荷载所引起的循环应力
动力变形参数
孔隙水压力
动强度
Keywords
dynamic behaviour
undisturbed marine silty soil
wave-induced cyclic stress
dynamic deformation parameters
pore water pressure, cyclic strength
分类号
TU443 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
动水荷载作用下粉土围坝力学响应研究
5
作者
张宏博
于一凡
宋修广
机构
山东大学土建与水利学院
山东省路基安全工程技术研究中心
出处
《水科学与工程技术》
2015年第2期1-5,共5页
基金
山东省科技发展计划(2011GGH21607)
济南市科技发展计划(201218001)
文摘
为揭示动水荷载作用下粉土围坝力学参数的变化规律,通过室内试验和数值模拟,分别研究了干湿循环及风浪影响下粉土围坝的力学响应。结果表明:原状粉土在经历2次以上干湿循环后,抗剪强度显著降低,且随干湿循环次数的增加,降低幅度逐渐减小;在周期性波浪荷载作用下,粉土围坝迎水坡产生震荡超孔隙水压力,且随时间动态累积,有效应力降低严重;孔隙水压力增大到一定值后将趋于稳定,孔压稳定时间随波浪周期的增大而增大。该结论的得出为天然粉土坝坡的短期和长期稳定性评价、揭示粉土围坝滑坡机理以及建立坝坡坍塌预测模型奠定了理论基础。
关键词
粉土围坝
干湿
循环
波浪
荷载
抗剪强度
孔隙水压力
有效
应力
Keywords
silt dam
cyclic wetting-drying
wave load
shear strength
pore water pressure
effective stress
分类号
P341 [天文地球—水文科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑循环应力比和频率影响的动荷载下软土微观结构研究
曹洋
周建
严佳佳
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
35
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职称材料
2
空心圆柱仪模拟波浪荷载下主应力轴旋转应力路径能力探讨
王鑫
沈扬
陶明安
《水利水电技术》
CSCD
北大核心
2015
4
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职称材料
3
波浪荷载下饱和粉土不排水动力特性试验研究
张峰
陈国兴
吴琪
周正龙
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
8
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下载PDF
职称材料
4
黄河三角洲粉土循环剪切特性的试验研究
栾茂田
何杨
许成顺
张振东
王忠涛
郭莹
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
11
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
动水荷载作用下粉土围坝力学响应研究
张宏博
于一凡
宋修广
《水科学与工程技术》
2015
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职称材料
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