颗粒-流体耦合算法与饱和土不排水剪切特性研究

发布时间：2017-09-02 16:33

  本文关键词：颗粒-流体耦合算法与饱和土不排水剪切特性研究

  更多相关文章： 颗粒流 耦合 饱和土 不排水剪切 孔隙水压力

【摘要】：在颗粒流方法 PFC~(3D)的基础上发展了颗粒-流体耦合模型。在耦合模型中引入了孔隙度,其可考虑孔隙结构的可变性,并开发了可以考虑孔隙水压力和孔隙结构变化的颗粒-流体耦合计算程序。在此基础上模拟了饱和土的不排水剪切试验,与北京黏质粉土的试验数据及常体积模拟方法进行了对比。结果表明:采用颗粒-流体耦合方法计算得到的结果和常体积法计算结果与北京黏质粉土的试验结果相比均是一致的,验证了耦合算法的可靠性;分析比较了相同计算条件下耦合方法和常体积法计算得到的偏应力及径向应变曲线,研究了不同围压下试样的不排水剪切特性。颗粒-流体耦合计算结果表明:饱和土不排水剪切过程随着围压升高,孔隙水压力和偏应力均升高,而应力比曲线变得平滑,应力比有所降低。
【作者单位】： 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室;武汉大学水工岩石力学教育部重点实验室;
【关键词】： 颗粒流 耦合 饱和土 不排水剪切 孔隙水压力
【基金】：国家自然科学基金(No.51579189) 国家973项目(No.2011CB013501) 教育部新世纪优秀人才计划(No.NCET-11-0406)~~
【分类号】：TU411
【正文快照】： 1引言饱和土由固体相的土颗粒和流体相的孔隙水构成,在剪切条件下,土颗粒和孔隙水之间存在耦合作用。当土颗粒骨架发生压缩变形时,孔隙水压力升高,孔隙水压力作用于土颗粒,有效应力降低,土剪切强度下降,易造成土壤液化。在以往的地震中(如1964年日本新泻地震)砂土液化都造成了

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 川上浩;韩贞镐;;处理不饱和土的现状和问题[J];世界地质;1982年01期

2 王作民;饱和土中波传播的二相动力分析模型[J];数学杂志;1993年01期

3 张玉红,黄义;两相介质饱和土三维非轴对称稳态响应分析[J];应用力学学报;2002年03期

4 李平;骆亚生;;饱和土的三轴渗透试验研究[J];路基工程;2006年06期

5 杨峻;吴世明;蔡袁强;;饱和土中弹性波的传播特性[J];振动工程学报;1996年02期

6 陈龙珠,黄秋菊;关于“波在饱和土中传播的若干问题”一文的讨论[J];岩土工程学报;1997年01期

7 王家鼎,李震;饱和土震动液化势影响因素的灰色理论分析[J];甘肃科学(甘肃省科学院学报);1990年01期

8 尹清杰;王世梅;;饱和土松弛实验曲线模拟与试验验证[J];黑龙江水专学报;2006年02期

9 刘林超;杨骁;;地震作用下饱和土-桩-上部结构动力相互作用研究[J];岩土力学;2012年01期

10 陆建飞,王建华;饱和土中的任意形状孔洞对弹性波的散射[J];力学学报;2002年06期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 赵跃堂;钱七虎;王明洋;;爆炸波作用下三相饱和土本构研究[A];钱七虎院士论文选集[C];2007年

2 周新民;刘真;夏唐代;张忠苗;;准饱和土特性对地震波的传播影响分析[A];第三届全国岩土与工程学术大会论文集[C];2009年

3 赵跃堂;罗昆升;宋春明;;饱和土爆炸液化问题的研究现状及其存在问题[A];第八次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2004年

4 王建华;周香莲;;饱和土中孔洞应力集中问题的研究[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（上）[C];2005年

5 钱七虎;王明洋;;三相介质饱和土自由场中爆炸波的传播规律[A];钱七虎院士论文选集[C];2007年

6 鲁晓兵;王义华;王淑云;崔鹏;;饱和土在反平面剪切条件下的应变局部化分析[A];祝贺郑哲敏先生八十华诞应用力学报告会——应用力学进展论文集[C];2004年

7 朱媛媛;胡育佳;程昌钧;;饱和土中端承桩的动力学特性分析[A];现代数学和力学(MMM-XI)：第十一届全国现代数学和力学学术会议论文集[C];2009年

8 洪振舜;刘松玉;;天然沉积饱和土的土结构压缩屈服[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集（上册）[C];2003年

9 赵跃堂;钱七虎;王明洋;;爆炸荷载作用下三相饱和土中气体运动的几个影响因素分析[A];钱七虎院士论文选集[C];2007年

10 张永杰;曹文贵;赵明华;赵衡;;考虑体积变化的饱和土固结排水统计损伤本构模型[A];第一届全国岩土本构理论研讨会论文集[C];2008年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 夏志凡;基于完全耦合理论的饱和土地基上结构动力响应研究[D];上海交通大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 温雅歌;桩—饱和土周期结构在环境减振中的应用[D];北京交通大学;2015年

2 王月影;基于土层渗透系数不确定性的非饱和—饱和土中溶质运移规律的研究[D];河北农业大学;2014年

3 童晓刚;基桩在饱和土中排水动力特性研究[D];浙江工业大学;2013年

，

本文编号：779673