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《松砂在循環(huán)荷載作用下力學(xué)特性的試驗(yàn)研究及離散元模擬》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文松砂在循環(huán)荷載作用下力學(xué)特性的試驗(yàn)研究及離散元模擬姓名：朱小可申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：胡敏云20071101浙扛工業(yè)大學(xué)硬士學(xué)位論文松砂在循環(huán)荷載作用下力學(xué)特性的試驗(yàn)研究及離散元模擬摘要砂土是一種常見的地基土，循環(huán)荷載是常遇的工程荷載情況，研究砂土在循環(huán)荷載作用下的力學(xué)特性具有重要的意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。從本質(zhì)分析，砂土的力學(xué)特征受顆粒細(xì)觀結(jié)構(gòu)及其變化的控制，因此采取宏觀與細(xì)觀結(jié)合的方式來研究循環(huán)荷載作用下砂土的工作性狀和力學(xué)響應(yīng)，具有必要性。本文在前人工作的基礎(chǔ)上，通過室內(nèi)試驗(yàn)和離散元數(shù)值模擬，從宏觀與細(xì)觀相結(jié)合的角度分析循環(huán)荷載作用下松散砂
2、土的力學(xué)特性。主要工作如首先，采用大尺寸三軸儀，對正常固結(jié)下的松散砂土進(jìn)行了靜載和偏應(yīng)力循環(huán)加載試驗(yàn)，分析了松散砂土的應(yīng)力一應(yīng)變特征，明確了松散砂土在循環(huán)荷載作用下的蠕變規(guī)律。其次，運(yùn)用離散元法，在PFC2D軟件的基礎(chǔ)上編制了砂土循環(huán)加載模擬的程序，建立了松散砂土的數(shù)值試樣，選擇了合適的計(jì)算參數(shù)，修正了孔隙率的計(jì)算方法，改進(jìn)了圍壓的加載方式，并進(jìn)行前期調(diào)試工作保證數(shù)值模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性。最后，應(yīng)用離散元法模擬，重點(diǎn)考察了偏應(yīng)力幅值、應(yīng)力水平、應(yīng)力路徑和試樣尺寸對松散砂土試樣力學(xué)特性的影響，結(jié)合試樣的局部孔隙率的變化分析了試樣的變形，并通過與室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果和相關(guān)研究浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文
3、比較，討論了松散砂土在循環(huán)荷載作用下的工作性狀，得到了以下的結(jié)論：1．靜載試驗(yàn)中，應(yīng)力穩(wěn)定，砂土發(fā)生蠕變。循環(huán)加載試驗(yàn)中，偏應(yīng)力幅值增大，砂土的應(yīng)變增大，與離散元數(shù)值模擬的規(guī)律一致。2．應(yīng)力水平提高，砂土的數(shù)值試樣應(yīng)變增大。3．在數(shù)值模擬中，應(yīng)力路徑對試樣的力學(xué)特性有影響。在超固結(jié)狀態(tài)下，試樣對荷載的頻率大小比較敏感。3．在數(shù)值模擬中，試樣的尺寸增大，軸應(yīng)變減小。性關(guān)鍵詞：松散砂土，循環(huán)荷載，三軸試驗(yàn)，離散元，力學(xué)變形特浙扛工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文瞄偶CTLOOSESA套TDI，NDERCYCUCLOADD叮GABSTRACTSandisacommonkindoffoundationso
4、il．Itisnecessarytostudysandbehaviorundercyclicloading．CyclicloadingofIenOccursin既喀．m∞dng’suchasU'af五cengjneenng,maritimeengineeringandsubwayengineering．Essentially,sand’smechanicbehavioriscontrolledbyitsmicrostructure，SOitismoreappropriatetostudysand’Smechanicbehaviorandresponseunderbothmacroan
5、dmicrorespect．ForthispUl]30Se，laboratorytestandDEM(Distinctelementmethod)areappliedtoresearch011sand’smechanicbehavioruildorcyclicloading．Inthisthesis，Large-scaletriaxialapparatusisusedtocarryoutstaticandcyclicloading011loosesand．Accordingly,thecreepbehaviorofsandundercyclicloadingwasanalyze,LS
6、imulationprogramofcyclicloadingwascodedbased011PFC2DsoftwareandDEM,themainworkincludessettinguploosesandsamples，COl血rlllingtheporosityofsample，takinguseofmembraneandtestingsU'essofsandsampleinPFC2Dcode．InDEMsimulations，WepayattentiontoeffectOnsand’Smechanic浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文behaviorfromtheamplitudaof
7、dcviationalstr酷s，stresslevel,stresspathandsamplesize．TheresultsWCTeanalyzexibycomp撕ngDEMsimulationandlaboratorytest．Themainconclusionsa陀asfollowing：1．Evenunderstaticloading,sandtroops．Riscanbeconcludedthatsand’screepexpandswhenamp
