循环荷载作用下饱和软粘土动力参数及动力特性分析

摘要

循环荷载作为一种荷载形式,对土的变形和强度特性及土体稳定具有广泛的影响。近年来,无论是土的动力特性的认识还是在工程上土的动力参数的应用都得以进步和发展。由于计算机技术和测量技术的发展,使得循环荷载作用下土的动力参数和动力特性以及与土相关的动力反应分析取得长足进步。本文通过对汕头地区饱和软粘土进行重塑后的试验研究,得到饱和软粘土在循环荷载作用下的动力参数和并对动力特性进行分析,为相关的场地分析和数值计算提供了参数和理论依据。
　　首先通过GZZ-10共振柱试验机,分别采用共振法和自振柱法,对汕头地区重塑饱和软粘土进行试验研究。最终提出了适合汕头重塑软粘土最大动剪模量的新经验公式;利用Davidenkov模型拟合汕头重塑软粘土参数;提出了直接基于归一化形式动剪应变幅值与阻尼比关系方程,并进行拟合计算。加深了对汕头地区软粘土动力参数性能认识,并对饱和软粘土动剪切模量和阻尼比研究提供了依据和方法。
　　其次通过DDS-70微机控制电磁式振动三轴试验系统,对汕头地区重塑饱和软粘土在不同循环应力比条件下进行动强度试验研究。最终确定了汕头饱和软粘土临界循环应力比;以临界循环应力比为界限,对软化系数,累积应变,滞回曲线等表达式提出了新经验公式,并进行拟合;对循环荷载作用后的强度进行了初步的判断。为汕头地区软粘土动力特性研究提供了参考依据,得出一些有益的结论。

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第1章 绪论

1.1研究意义

1.2国内外研究现状

1.3本文的工作内容

第2章 汕头重塑软粘土动剪切模量与阻尼比试验研究

2.1引言

2.2试验方法和试验设备

2.3土的粘弹性动本构骨干曲线和双曲线的等效表达

2.4最大动剪切模量

2.5动剪切模量与动剪应变

2.6等效阻尼比与动剪应变

2.7本章小结

第3章 汕头重塑软粘土循环荷载作用下动力特性试验研究

3.1引言

3.2试验方法和试验设备

3.3循环荷载作用下动偏应力幅值与循环应力比及其临界值

3.4循环荷载作用下饱和软粘土动强度准则的修正

3.5循环荷载作用下饱和软粘土的刚度软化模型的建立

3.6循环荷载作用下饱和软粘土考虑刚度软化的累积应变模型的建立

3.7饱和软粘土在循环荷载作用后的强度问题

3.8循环荷载作用下饱和软粘土的滞回曲线确定和Masing准则放大系数修正

3.9本章小结

第4章 结论与展望

4.1主要结论

4.2不足与展望

参考文献

致谢