砂土应力-应变关系的加载速率效应分析

›› 2007, Vol. 28 ›› Issue (S1): 16-20.

砂土应力-应变关系的加载速率效应分析

彭芳乐^1，2，李福林^1，2，李建中³，龙冈文夫⁴

1. 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海 200092；2. 同济大学地下建筑与工程系，上海 200092； 3. 中南大学地学与环境工程学院勘查与基础工程研究所，长沙 410083；4. 东京大学土木工学系，日本东京 113-8656

收稿日期:2007-05-30 出版日期:2007-10-25 发布日期:2014-03-28
作者简介:彭芳乐，男，1965年生，东京大学博士，现任同济大学教授，博士生导师，主要从事岩土力学、地下空间与工程等方面的教学与研究工作。
基金资助:
教育部留学回国人员科研启动基金；上海市曙光计划基金（No.05SG25）；国家自然科学基金（No.50679056）；教育部新世纪优秀人材支持计划基金（No.NCET-06-0378）；日本学生支援机构外国人研究者基金

Loading rate effects on stress-strain relation of sandy soils

PENG Fang-le^{1, 2}, LI Fu-lin^{1, 2}, LI Jian-zhong³, Tatsuoka Fumio⁴

1. Key Laboratory of Geotechnical and Underground Engineering of Ministry of Education, Tongji University, Shanghai 200092, China; 2. Department of Geotechnical Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China; 3. School of Geoscience and Environmental Engineering, Central South University, Changsha 410083, China; 4. Department of Civil Engineering, the University of Tokyo, Tokyo 113-8656, Japan

Received:2007-05-30 Online:2007-10-25 Published:2014-03-28

摘要/Abstract

摘要： 分析研究了两种砂土在排水平面应变压缩PSC试验和不排水三轴压缩TC试验条件下的加载速率效应，既实现了不同恒定应变率加载条件下的试验，也实现了不同的加载阶段采用不同的恒定应变率（即应变率分阶段变化）的试验。在加载速率为不同恒定应变率时，砂土的应力-应变响应是唯一的，与应变率无关。在加载速率分阶段变化时，依据应力-应变关系对应变率突变的响应程度，对砂土的加载速率效应进行了评价。分析结果表明，砂土应力-应变关系的加载速率效应表现为黏性消散特性，在应变率发生突变的瞬间，由于应变加速度的影响，应力-应变曲线也相应地突变并表现为刚度很大，近似弹性的特性，随着应变的进一步增加，这一近似弹性的行为逐渐消失。

关键词: 砂土, 应力-应变, 加载速率, 应变加速度, 黏性

Abstract: Loading rate effects on sandy soils are investigated based on the results of plane strain compression tests and triaxial compression tests. Some tests are conformed at constant but different strain rates, and the strain-stress relationships are essentially independent of different constant strain rates. To evaluate the loading-rate effects on sand, the strain rate is changed stepwise many times under otherwise monotonous loading on different types of sand specimens. It is shown that, when the strain rate suddenly changes, the stress also changes sharply with a very high stiffness, nearly elastic behavior. Then, with an increase in the strain, the stress-strain curve exhibites a marked change in the tangent modulus and gradually rejoins the essentially unique one. This feature is called viscous evanescent property.

Key words: sandy soil, stress-strain relation, loading rate, strain acceleration, viscosity

中图分类号:

TU 411

彭芳乐，李福林，李建中，龙冈文夫,. 砂土应力-应变关系的加载速率效应分析[J]. , 2007, 28(S1): 16-20.

PENG Fang-le , LI Fu-lin , LI Jian-zhong , Tatsuoka Fumio,. Loading rate effects on stress-strain relation of sandy soils[J]. , 2007, 28(S1): 16-20.

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