不同固结程度珠江海洋土动力特性分析

发布时间：2017-04-05 16:17

  本文关键词：不同固结程度珠江海洋土动力特性分析，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：以往对于海洋土的研究主要是针对其处于正常固结状态下的动力特性研究。但由于海底土的成分跟陆地土有很大的不同,部分海洋土在循环荷载下并不是处于正常固结状态,而是以微超固结或超固结为主。因此,有必要对循环荷载下的土体超固结动力特性进行研究。本文以珠江海洋土为研究对象进行不同固结程度的静、动三轴试验。在试验数据的基础上进行了深入的分析,并取得了以下的成果:(1)对不同超固结比的土样进行静三轴试验,得到以下规律:动应变随着偏应力的增大而增大,超固结比越大,抗剪强度越大。并通过验证正常固结和超固结土的不排水抗剪强度关系,得出了对于本试验所用土样进行不同超固结比试验是可行的。(2)采用动三轴对不同超固结比的土样进行动弹模试验,得到以下规律:土体剪应变随着剪应力的增大而增大,随着频率和超固结比增大而减小;动弹性模量随着频率和超固结比的增大而增大;通过对1/dE-动应变幅值关系曲线进行分析,得出1/dE关于频率和超固结比的本构模型;残余应变随着动应力增大而增,随着频率和超固结比的增大而减小;阻尼比随着动剪应变的增大呈先减小后逐渐增大的趋势,随着超固结比的增大而减小。(3)采用动三轴对不同超固结比的土样进行动强度试验,得到以下规律:总应变随着频率和超固结比的增大而减小,随着循环应力比的增大而增大;软化指数随着振次、循环荷载的增大而减小,随着频率的增大而增大;对软化曲线和动强度曲线进行回归分析,分别得到关于超固结比的软化系数和动强度经验公式。(4)在修正剑桥模型的基础上建立珠江海洋土的超固结本构模型,并算出其参数:λ=0.085936,k=02784.0,M=86.M_h=3。
【关键词】：珠江海洋土 静三轴 动三轴 动弹模 动强度 超固结 本构模型
【学位授予单位】：广州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU411
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 绪论11-18
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 土体动力特性国内外研究现状12-17
• 1.2.1 动模量和阻尼比研究现状12-14
• 1.2.2 动强度研究现状14-15
• 1.2.3 循环软化研究现状15-16
• 1.2.4 超固结土研究现状16-17
• 1.3 本文的主要研究工作17-18
• 第二章 不同超固结比软土静三轴试验分析18-23
• 2.1 试样制备18
• 2.2 静三轴试验仪器简介18-19
• 2.3 试验方案19-20
• 2.4 静三轴试验成果分析20-22
• 2.4.1 应力应变关系曲线20-21
• 2.4.2 孔压应变关系曲线21-22
• 2.5 本章小结22-23
• 第三章 软土动三轴试验分析23-72
• 3.1 土的动力特性与应变关系的研究23
• 3.2 试验仪器简介23-24
• 3.3 动弹性模量和阻尼比试验24-49
• 3.3.1 试验方案24-25
• 3.3.2 土动应力-动应变关系基本特点25-26
• 3.3.3 动骨干曲线分析26-33
• 3.3.4 动弹性模量分析33-36
• 3.3.5 动弹性模量-动应变模型建立及参数确定36-40
• 3.3.6 残余应变变化规律40-43
• 3.3.7 残余应变模型建立及参数分析43-45
• 3.3.8 阻尼比变化规律45-48
• 3.3.9 阻尼比模型建立及参数分析48-49
• 3.3.10 结论49
• 3.4 动强度特征分析49-72
• 3.4.1 试验方案50-51
• 3.4.2 动应变-振次曲线分析51-55
• 3.4.3 最大动应变分析55-57
• 3.4.4 振次-动应变模型建立与参数分析57-58
• 3.4.5 软化特性分析58-63
• 3.4.6 软化模型建立及参数分析63-65
• 3.4.7 动强度分析65-69
• 3.4.8 动强度模型的建立及参数分析69-70
• 3.4.9 结论70-72
• 第四章 超固结土本构模型72-79
• 4.1 本构模型选择72
• 4.2 修正Cam-clay模型72-74
• 4.3 当前屈服面与参考屈服面74-75
• 4.4 超固结参数R75
• 4.5 潜在强度fM75-76
• 4.6 统一硬化参数H76-77
• 4.7 参数分析77-78
• 4.8 本章小结78-79
• 第五章 结论与展望79-81
• 5.1 结论79-80
• 5.2 展望80-81
• 参考文献81-85
• 致谢85

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