大型土与结构相互作用恒刚度直剪试验装置研究

论文摘要

已有的土与结构接触面室内剪切试验多集中在恒荷载和恒位移加载条件下接触面力学特性的研究,而预制桩基础沉桩过程中桩土界面受力条件与恒刚度加载类似,即桩土界面法向应力随桩周土体法向位移是动态变化的。针对目前黏性土中桩土界面大型恒刚度的试验手段比较缺乏,自主设计研制了一种大型恒刚度直剪仪用于桩土界面力学特性的测试。该直剪仪考虑了桩周土体变形特点,剪切过程中桩土界面接触面面积始终保持不变,能够准确模拟桩土界面剪切试验;采用弹簧组加载系统和数控电机控制系统,法向可提供恒刚度边界条件,水平切向可按位移控制,能够实现桩土界面上直线和循环剪切的加载路径。试验结果表明:该直剪仪能够很好地再现黏性土中桩土界面在恒刚度加载条件下直线剪切的力学响应,为静压桩沉桩过程的桩土界面力学特性的研究提供了基础。

论文目录

• 0 引言
• 1 试验设备
•   1.1 恒刚度加载系统
•   1.2 剪切模拟系统
•   1.3 直线和循环剪切控制系统
•   1.4 数据采集系统
• 2 试验方案
•   2.1 试验材料
•   2.2 试验条件
•   2.3 试验过程
• 3 基本试验结果
•   3.1 不同粗糙度条件下剪应力剪切位移曲线特性
•   3.2 不同剪切速率条件下剪应力剪切位移曲线特性
•   3.3 不同含水率条件下剪应力剪切位移曲线特性
• 4 结语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王永洪,刘俊伟,张明义,白晓宇

关键词: 桩土相互作用,黏性土,恒刚度,直剪试验,力学特性

来源: 地下空间与工程学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 建筑科学与工程

单位: 青岛理工大学土木工程学院,青岛理工大学蓝色经济区工程建设与安全协同创新中心

基金: 国家自然科学基金(51778312,41502304),山东省重点研发计划(2017GSF16107,2018GSF117008),山东省自然科学基金(ZR2016EEP06)

分类号: TU473.1

页码: 1667-1673

总页数: 7

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