砂土共振柱动力特性研究

发布时间：2017-07-07 20:03

  本文关键词：砂土共振柱动力特性研究

  更多相关文章： 共振柱 非均等固结 时间效应 组构 弯曲元 动剪切模量 阻尼比

【摘要】：土的动剪切模量和阻尼比是岩土工程设计施工中关键的2个参数,在土工抗震分析和动力设备基础设计等土动力问题分析中起着极其重要的作用。土的动力特性影响因素众多,以往的研究在某些方面依旧存在着争论与缺陷。本文在总结以往研究成果基础上,针对土体小应变动力特性,本文利用GDS共振柱测试系统,对日本丰浦砂进行了15组不同固结比条件下的试验。从小应变的范围内对日本丰浦砂进行了系统试验,探讨了不同固结比下围压和孔隙比与动剪切模量的关系,对不同固结比下土的动剪切模量进行归一化处理,得到归一化后不同固结比下的动剪切模量比与剪应变Gmax/G-γ关系曲线,探讨了固结比对阻尼比产生的影响,通过日本丰浦砂试验修正非均等固结条件下最大动剪切模量的建议公式,并与1969年Hardin及中国地震局在2005年给出砂土非均等固结建议公式进行对比,结果显示本文所给出的计算公式在增长幅度介于两式之间,但与中国地震局计算公式都显示土体非均等固结对最大动剪切模量的影响程度都比Hardin公式大。采用湿捣法与落砂法两种制样方法制作所得到不同组构条件的日本丰浦砂,进行了6组在35kPa固结围压和150kPa固结围压下动剪切模量时间效应试验,研究了不同组构下松砂、中密砂、密砂在小应变范围内剪切模量随时间效应下的变化情况。利用弯曲元在探究非均等固结条件下砂土最大动剪切模量变化情况,与共振柱非均等固结试验进行对比验证。
【关键词】：共振柱 非均等固结 时间效应 组构 弯曲元 动剪切模量 阻尼比
【学位授予单位】：浙江海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU435
【目录】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-13
• 第一章 绪论13-19
• 1.1 研究意义与背景13-15
• 1.2 研究现状15-17
• 1.2.1 固结比影响15-16
• 1.2.2 时间效应的影16-17
• 1.3 本文主要研究内容17-19
• 第二章 试验设备简介19-27
• 2.1 前言19
• 2.2 共振柱19-24
• 2.2.1 非均等固结条件下共振柱试验原理20-21
• 2.2.2 动剪切模量21-24
• 2.2.3 阻尼比24
• 2.3 GDS共振柱标定24-26
• 2.4 本章小结26-27
• 第三章 非均等固结条件下砂土动力特性共振柱试验研究27-42
• 3.1 引言27-28
• 3.2 试验条件及步骤28-31
• 3.2.1 试验材料28-29
• 3.2.2 试验方案29
• 3.2.3 共振柱试验及制样步骤29-31
• 3.3 共振柱试验结果分析31-38
• 3.3.1 围压对不同固结比下最大动剪切模量的影响31-33
• 3.3.2 孔隙比对不同固结比下最大动剪切模量的影响33-35
• 3.3.3 固结比对剪切模量的影响35
• 3.3.4 固结比对砂土阻尼的影响35-38
• 3.4 非均等固结下最大动剪切模量的修正公式38-39
• 3.5 对比其他结果39-40
• 3.6 本章结论40-42
• 第四章 时间效应下砂土不同组构动力特性研究42-56
• 4.1 概述42-43
• 4.2 试验材料与制样43-45
• 4.2.1 制样方法43-45
• 4.3 试验方案45
• 4.4 试验结果分析45-55
• 4.4.1 不同组构砂土动剪切模量时间效应的影响45-55
• 4.5 本章小结55-56
• 第五章 弯曲元非均等固结条件下砂土最大动剪切模量研究56-61
• 5.1 引言56
• 5.2 试验原理56-57
• 5.3 试验方案57
• 5.4 试验结果分析57-59
• 5.4.1 固结比对剪切波速的影响57-59
• 5.5 对比非均等固结条件下弯曲元与共振柱最大剪切模量59-60
• 5.6 本章小结60-61
• 第六章 结论61-63
• 6.1 主要内容61-62
• 6.2 后续研究62-63
• 参考文献63-66
• 致谢66

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本文编号：531595