基于等速线模型的一维黄土动荷载响应分析

基于等速线模型的一维黄土动荷载响应分析

论文摘要

本文以兰州黄土为研究对象,开展了不同加载速率条件下的K0压缩试验,并结合试验结果和"等速线理论"研究了震动荷载作用下黄土的动力学响应及其影响因素。研究结果显示,随着加载速率的升高,回弹系数(a)、塑性压缩系数(b)、前期固结压力(σp)以及内变量参考时间(τp)均会产生显著变化。其中,加载速率的升高对内变量参考时间影响最为剧烈,而加载速率对黏塑性应变速率参数(c)的影响可以忽略。通过对比震动荷载作用下土体应变发展的计算和实测结果表明,基于加载速率较快的试验结果获取的模型参数,其理论预测精度较高。在计算动力学问题中,σp的量值较静力条件下获取的参数要小2~3个数量级,这是使用该模型计算动力问题与静力问题的最大不同。进一步的计算分析表明,震动荷载作用下的动应变幅值与回弹系数正相关,而(b-a)/c和应力比(震动荷载的平均值与前期固结压力之比)正比于动荷载初期作用下发生的塑性应变("残余应变")。因而,在评价土体动荷载作用下的"残余应变"时,应综合考虑各力学参数和应力状态的影响。

论文目录

  • 1 控制方程及数值实现
  • 2 试验介绍及参数获取
  • 3 结果分析及理论验证
  •   3.1 理论验证
  •   3.2 动荷载响应分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王文丽,王兰民

    关键词: 黄土,压缩试验,模型参数,应力应变曲线,应力加载速率

    来源: 水文地质工程地质 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 建筑科学与工程

    单位: 中国地震局兰州地震研究所

    基金: 中国地震局地震预测研究所基本科研业务费项目资助(20151ESLE03),国家自然科学基金项目资助(41671061,51478444)

    分类号: TU444

    DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.2019.05.15

    页码: 113-119

    总页数: 7

    文件大小: 305K

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