【摘要】：本文依據(jù)循環(huán)荷載作用下軟黏土循環(huán)累積變形隨循環(huán)荷載作用次數(shù)的變化趨勢與靜力荷載作用下土體蠕變隨時(shí)間的變化趨勢相類似這一特點(diǎn),將循環(huán)荷載作用次數(shù)看作時(shí)間度量單位,依據(jù)蠕變理論,建立了一種計(jì)算飽和軟黏土循環(huán)累積變形的擬靜力彈塑性有限元簡化計(jì)算方法。該方法的基本思路是:首先,針對已有室內(nèi)三軸試驗(yàn)得到的土單元循環(huán)累積應(yīng)變隨循環(huán)次數(shù)的變化關(guān)系,采用冪函數(shù)形式對其進(jìn)行擬合,并利用線性插值方法確定任意應(yīng)力狀態(tài)下土單元的循環(huán)累積應(yīng)變勢;進(jìn)而,借助ABAQUS有限元軟件的接口程序建立了飽和軟黏土循環(huán)累積變形的簡化計(jì)算模型;最后,通過有限元計(jì)算求得某一循環(huán)次數(shù)下土單元的循環(huán)累積應(yīng)變。采用該方法對三軸試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測,并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,結(jié)果顯示二者基本重合,驗(yàn)證了該簡化計(jì)算方法的可行性。進(jìn)一步,將這一方法應(yīng)用到某一樁基工程實(shí)例中,分析了樁基結(jié)構(gòu)的循環(huán)累積變形,分析結(jié)果顯示,在循環(huán)荷載水平較低的情況下,隨著循環(huán)荷載作用次數(shù)的增加,結(jié)構(gòu)變形值趨于穩(wěn)定。在循環(huán)荷載水平較大的情況下,隨著循環(huán)荷載作用次數(shù)的增加,結(jié)構(gòu)循環(huán)累積變形加速增長,使結(jié)構(gòu)趨于破壞。
[Abstract]:In this paper, the variation trend of cyclic cumulative deformation of soft clay with the number of cyclic loads under cyclic load is similar to that of creep with time under static load. Based on the creep theory, a simplified pseudostatic elastic-plastic finite element method for calculating cyclic cumulative deformation of saturated soft clay is established. The basic ideas of this method are as follows: firstly, according to the relationship between cyclic cumulative strain and cyclic number of soil elements obtained by triaxial test in laboratory, the power function is used to fit it. The cyclic cumulative strain potential of soil element under arbitrary stress is determined by linear interpolation method. Furthermore, the simplified calculation model of cyclic cumulative deformation of saturated soft clay is established by means of the interface program of ABAQUS finite element software. The cyclic cumulative strain of soil element is obtained by finite element method. The method is used to predict the triaxial test results, and the results are compared with the experimental results. The results show that the two methods basically coincide with each other, and the feasibility of the simplified calculation method is verified. Furthermore, the method is applied to a pile foundation engineering example, and the cyclic cumulative deformation of pile foundation structure is analyzed. The results show that the cyclic load increases with the increase of cyclic load. The deformation value of the structure tends to be stable. When the cyclic load level is large, with the increase of cyclic load, the cyclic cumulative deformation of the structure increases rapidly and the structure tends to destroy.
【作者單位】： 重慶交通大學(xué)河海學(xué)院;天津大學(xué)水利工程仿真與安全國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室天津市港口與海岸工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51279128)
【分類號】：TU442

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 劉漢龍，陸兆溱，，錢家歡;土石壩地震永久變形分析[J];河海大學(xué)學(xué)報(bào);1996年01期

2 王立忠;李玲玲;;結(jié)構(gòu)性軟土非線彈性模型中泊松比的取值[J];水利學(xué)報(bào);2006年02期

3 吳玉輝;侯晉芳;閆澍旺;;軟土地基穩(wěn)定性計(jì)算中抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的相關(guān)分析[J];水利學(xué)報(bào);2011年01期

4 王建華;曲延大;;循環(huán)應(yīng)力作用下飽和軟黏土的不固結(jié)不排水強(qiáng)度與破壞準(zhǔn)則[J];水利學(xué)報(bào);2011年06期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉錕;趙春風(fēng);王建華;;軟土地基桶形基礎(chǔ)室內(nèi)模型試驗(yàn)研究[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2010年03期

2 李紅軍;遲世春;林皋;;基于模量逐步軟化的真擬靜力永久變形計(jì)算方法[J];大連理工大學(xué)學(xué)報(bào);2008年01期

3 湯連生;廖化榮;劉增賢;張慶華;;路基土動荷載下力學(xué)行為研究進(jìn)展[J];地質(zhì)科技情報(bào);2006年02期

4 楊星;劉漢龍;余挺;田景元;;高土石壩震害與抗震措施評述[J];防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào);2009年05期

5 ;Numerical analysis of dislocations of the face slabs of the Zipingpu Concrete Faced Rockfill Dam during the Wenchuan earthquake[J];Earthquake Engineering and Engineering Vibration;2011年04期

6 孔祥輝;蔣關(guān)魯;;循環(huán)荷載下紅層泥巖土累積變形特性[J];長江科學(xué)院院報(bào);2012年12期

7 范慶來;鄭靜;;循環(huán)復(fù)合加載條件下裙板式基礎(chǔ)下的地基承載力[J];工業(yè)建筑;2015年01期

8 豐土根;楊貴;花劍嵐;劉漢龍;;高土石壩建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)問題述評[J];河海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年04期

9 曲延大;王建華;;軟土中單桶基礎(chǔ)豎向循環(huán)承載力的模型試驗(yàn)[J];海洋開發(fā)與管理;2011年11期

10 白冰,周健,董鵬;隨機(jī)地震作用下軟土地層動力響應(yīng)分析[J];武漢交通科技大學(xué)學(xué)報(bào);2000年06期

相關(guān)會議論文 前5條

1 明宇;蔡新;郭興文;;面板堆石壩靜動力分析研究概述[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災(zāi)研究與進(jìn)展（2011年）[C];2011年

2 張建民;王建華;;土動力學(xué)與土工抗震[A];中國土木工程學(xué)會第八屆土力學(xué)及巖土工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];1999年

3 劉漢龍;;土動力學(xué)與巖土地震工程[A];中國土木工程學(xué)會第九屆土力學(xué)及巖土工程學(xué)術(shù)會議論文集（上冊）[C];2003年

4 李紅軍;遲世春;鐘紅;林皋;;高土石壩地震永久變形研究評述[A];2007重大水利水電科技前沿院士論壇暨首屆中國水利博士論壇論文集[C];2007年

5 陳志波;孔秋平;;交通荷載下軟土地基變形分析[A];第九屆全國工程地質(zhì)大會論文集[C];2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 林宇亮;巖土構(gòu)筑物抗震動力特性及地震動土壓力研究[D];中南大學(xué);2011年

2 喬東生;深水平臺錨泊定位系統(tǒng)動力特性與響應(yīng)分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

3 王建峰;復(fù)合加載下軟土地基桶形基礎(chǔ)承載性能研究[D];天津大學(xué);2012年

4 朱亞林;地震時(shí)高土石壩的彈塑性分析和抗震措施研究[D];大連理工大學(xué);2011年

5 田景元;土石壩多點(diǎn)輸入地震反應(yīng)分析及相關(guān)方法研究[D];河海大學(xué);2003年

6 周云東;地震液化引起的地面大變形試驗(yàn)研究[D];河海大學(xué);2003年

7 梅英寶;交通荷載作用下道路與軟土復(fù)合地基共同作用性狀研究[D];浙江大學(xué);2004年

8 李湛;土石壩地震永久變形及抗震穩(wěn)定性數(shù)值分析方法研究[D];大連理工大學(xué);2006年

9 任青陽;膨脹土和砂土彈塑性本構(gòu)關(guān)系數(shù)值建模研究[D];華中科技大學(xué);2005年

10 賀建清;石灰改良土路基填料的動力特性及應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 楊黎;飽和粉土路基的變形特性研究[D];河南工業(yè)大學(xué);2010年

2 朱亞姬;200m級高土石壩地震永久變形特性分析[D];大連理工大學(xué);2011年

3 盛佳韌;上海黏土力學(xué)特性綜合試驗(yàn)研究及本構(gòu)模擬[D];上海交通大學(xué);2012年

4 胡志剛;哈達(dá)山土壩地震動力反應(yīng)及壩體穩(wěn)定分析研究[D];大連理工大學(xué);2002年

5 張茹;土石壩心墻料及壩基細(xì)砂礫料動力特性試驗(yàn)研究[D];四川大學(xué);2002年

6 嵇紅剛;深厚覆蓋層上瀝青混凝土心墻堆石壩三維動力分析[D];河海大學(xué);2006年

7 張麟;土石壩工程地震反應(yīng)影響因素研究[D];河海大學(xué);2007年

8 黃茂生;深厚軟土地基上沉拔鋼護(hù)筒機(jī)理研究[D];北京交通大學(xué);2008年

9 楊獻(xiàn)永;循環(huán)荷載下壓實(shí)粉土的動力特性試驗(yàn)研究[D];北京交通大學(xué);2008年

10 黃清;循環(huán)荷載作用下單樁沉降規(guī)律研究[D];同濟(jì)大學(xué);2008年

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;Estimation of Undrained Bearing Capacity for Offshore Soft Foundations with Cyclic Load[J];China Ocean Engineering;1998年02期

2 范慶來;欒茂田;楊慶;齊劍峰;;考慮循環(huán)軟化效應(yīng)的軟基上深埋大圓筒結(jié)構(gòu)承載力分析[J];大連理工大學(xué)學(xué)報(bào);2006年05期

3 欒茂田;武科;范慶來;王志云;趙少飛;;復(fù)合加載下桶形基礎(chǔ)循環(huán)承載性能數(shù)值分析[J];海洋工程;2007年03期

4 劉漢龍;土體地震永久變形分析述評[J];水利水電科技進(jìn)展;1995年04期

5 陳星柏;土體抗剪強(qiáng)度的基本模式[J];水利學(xué)報(bào);1993年12期

6 李颯,閆澍旺,劉金泉,孫萬禾;不同類型軟粘土土坡在實(shí)際工程中破壞的比較[J];水利學(xué)報(bào);2001年03期

7 秦崇仁,龐紅犁;淤泥質(zhì)底床上沉入式大圓筒施工期在波浪作用下穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)研究[J];水利學(xué)報(bào);2003年10期

8 王立忠,趙志遠(yuǎn),李玲玲;考慮土體結(jié)構(gòu)性的修正鄧肯—張模型[J];水利學(xué)報(bào);2004年01期

9 欒茂田;劉功勛;郭瑩;王忠濤;;復(fù)雜循環(huán)荷載作用后長江口原狀淤泥質(zhì)軟黏土靜強(qiáng)度弱化特性研究[J];水利學(xué)報(bào);2010年12期

10 王建華;曲延大;;循環(huán)應(yīng)力作用下飽和軟黏土的不固結(jié)不排水強(qiáng)度與破壞準(zhǔn)則[J];水利學(xué)報(bào);2011年06期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 劉晶磊;循環(huán)荷載作用下軟粘土中張緊式吸力錨承載力研究[D];天津大學(xué);2012年

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 徐書平;劉祖德;司馬軍;;考慮擾動的飽和軟黏土球形孔擴(kuò)張彈塑性解[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2006年S1期

2 徐書平;劉祖德;凡紅;劉建軍;;考慮擾動的飽和軟黏土圓柱孔擴(kuò)張彈塑性解[J];巖土力學(xué);2007年07期

3 唐益群;趙書凱;楊坪;王建秀;張曦;;飽和軟黏土在地鐵荷載作用下微結(jié)構(gòu)定量化研究[J];土木工程學(xué)報(bào);2009年08期

4 姚兆明;陳曉霞;;長期循環(huán)荷載下飽和軟黏土安定性模型[J];土木建筑與環(huán)境工程;2011年06期

5 李馳;王建華;;飽和軟黏土動力學(xué)特性循環(huán)扭剪試驗(yàn)研究[J];巖土力學(xué);2008年02期

6 劉添俊;莫海鴻;;長期循環(huán)壓縮荷載下飽和軟黏土的應(yīng)變速率特性[J];中國公路學(xué)報(bào);2009年01期

7 黃茂松;姚兆明;;循環(huán)荷載下飽和軟黏土的累積變形顯式模型[J];巖土工程學(xué)報(bào);2011年03期

8 閆春嶺;唐益群;劉莎;;地鐵荷載下飽和軟黏土累積變形特性[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年07期

9 熊玉春;房營光;;循環(huán)荷載作用下飽和軟黏土的損傷模型[J];巖土力學(xué);2007年03期

10 王軍;蔡袁強(qiáng);;循環(huán)荷載作用下飽和軟黏土應(yīng)變累積模型研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2008年02期

相關(guān)會議論文 前6條

1 孟海利;薛里;任亮平;張志毅;楊年華;;飽和軟黏土地基中的爆炸效應(yīng)分析[A];中國爆破新技術(shù)Ⅱ[C];2008年

2 王軍;蔡袁強(qiáng);;飽和軟黏土剛度軟化特征試驗(yàn)研究[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

3 蔡袁強(qiáng);王軍;;雙向循環(huán)荷載作用下飽和軟黏土動力特性試驗(yàn)研究[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

4 蔡袁強(qiáng);王軍;;雙向循環(huán)荷載作用下飽和軟黏土動力特性研究[A];第二屆全國環(huán)境巖土與土工合成材料技術(shù)研討會論文集（一）[C];2008年

5 韓文忠;李杰;歐陽幸;王素梅;;振沖法加固飽和軟黏土地層施工工藝研究[A];地基基礎(chǔ)工程與錨固注漿技術(shù)：2009年地基基礎(chǔ)工程與錨固注漿技術(shù)研討會論文集[C];2009年

6 王建華;劉振紋;;軟黏土不固結(jié)不排水循環(huán)強(qiáng)度與變形試驗(yàn)研究[A];第一屆全國巖土本構(gòu)理論研討會論文集[C];2008年

本文編號：2215179