水平双向荷载耦合对饱和软黏土动力特性的影响

doi:10.16285/j.rsm.2016.0584

›› 2018, Vol. 39 ›› Issue (3): 839-847.doi: 10.16285/j.rsm.2016.0584

水平双向荷载耦合对饱和软黏土动力特性的影响

胡秀青^{1, 2, 3}，张艳^{1, 2, 3}，符洪涛^{1, 2, 3}，陈琳⁴，罗盼⁴，聂勇⁵，王军^{1, 2, 3}

1. 温州大学建筑与土木工程学院，浙江温州 325035；2. 温州大学浙江省软弱土地基与海涂围垦工程技术重点实验室，浙江温州 325035； 3. 温州大学浙江省海涂围垦及其生态保护协同创新中心，浙江温州 325035；4. 上海大学土木工程系，上海 200072； 5. 西北农林科技大学水利与建筑工程学院，陕西杨凌 712100

收稿日期:2016-03-28 出版日期:2018-03-12 发布日期:2018-06-06
通讯作者: 符洪涛，男，1987年生，硕士研究生，主要从事真空预压及电渗加固地基研究。E-mail: 549014949@qq.com E-mail:397012380@qq.com
作者简介:胡秀青，女，1982年生，博士，副教授，主要从事土动力学的研究工作。
基金资助:
国家自然科学基金项目（No.51478364）；浙江省自然科学基金（No.LR18E080001）；浙江省杰出青年基金（No.51622810）。

Effect of horizontal bidirectional coupled loads on dynamic properties of saturated soft clay

HU Xiu-qing^{1, 2, 3}, ZHANG Yan^{1, 2, 3}, FU Hong-tao^{1, 2, 3}, CHEN Lin⁴, LUO Pan⁴, NIE Yong5, WANG Jun^{1, 2, 3}

1. College of Architectural and Civil Engineering, Wenzhou University, Wenzhou, Zhejiang 325035, China; 2. The Key Laboratory of Engineering and Technology for Soft Soil Foundation and Tideland Reclamation of Zhejiang Province, Wenzhou University, Wenzhou, Zhejiang 325035, China; 3. Collaborative Innovation Center of Tideland Reclamation and Ecological Protection, Wenzhou University, Wenzhou, Zhejiang 325035, China; 4. Department of Civil Engineering, Shanghai University, Shanghai 200072, China; 5. College of Water Resources and Architectural Engineering, Northwest A & F University, Yangling, Shaanxi 712100, China

Received:2016-03-28 Online:2018-03-12 Published:2018-06-06
Supported by:
This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (51478364), the Natural Science Foundation of Zhejiang Province (LR18E080001) and the National Funds for Distinguished Young Scientists of Zhejiang Province (51622810).

摘要/Abstract

摘要： 地震过程中剪切波可用大小和方向上相互耦合的水平两向剪切来模拟。以温州典型软黏土为对象，采用多向动单剪系统（VDDCSS）进行不排水应力控制的循环单剪试验，重点研究了水平双向耦合荷载作用下循环剪应力比（SSR）和相位差对饱和软黏土动力特性的影响，试验组数共计19组。试验结果表明：在单向循环剪切荷载作用下温州正常固结饱和软黏土的门槛循环应力比SSRx,menkan为 0.096，临界循环应力比SSRx,limit为0.15；水平双向耦合荷载作用下，双向循环应力比SSR(SSRx ???SSRy)的提高以及循环次数N的增加会促进剪应变的增加和孔压u的发展；当SSR稍微大于SSRx,menkan时，的增加也会阻碍和u发展，在临界循环应力比SSRx,limit附近，的存在会急剧加快土样总应变和孔压的发展，当SSR>SSRx,limit时，相位差的存在对土样总应变和孔压发展的影响基本可以忽略。

关键词: 循环单剪, 水平双向荷载, 软黏土, 变形, 孔压

Abstract: During earthquakes, the shear wave can be simulated by the horizontal bidirectional shear stresses mutually coupled in magnitude and direction. To investigate the influence of cyclic shear stress ratio (SSR) and phase difference on dynamic characteristics of soft clay under bidirectional loading, 19 groups of undrained cyclic simple shear tests have been performed on typical Wenzhou soft clay by using multi-direction cyclic shear apparatus. The test results show that the threshold cyclic stress ratio SSRx,menkan for the typical Wenzhou soft clay under unidirection cyclic shear loading is 0.096 and the critical cyclic stress ratio SSRx,limit is 0.15. Under the bidirectional cyclic shear loading, the increase of cyclic number N and the improvement of SSR will promote the development of shear strain and pore pressure u. When SSR is slightly larger than SSRx,menkan, the increase of will decrease the development of and u. When SSR is between SSRx,menkan and SSRx,limit, shear strain and pore pressure u increase rapidly with the increase of . When SSR is larger than SSRx,limit, the effect of phase difference on the shear strain and pore pressure u can be ignored.

Key words: cyclic simple shear, horizontal bidirectional load, soft clay, deformation, pore pressure

中图分类号:

O 319.56

胡秀青，张艳，符洪涛，陈琳，罗盼，聂勇，王军, . 水平双向荷载耦合对饱和软黏土动力特性的影响[J]. , 2018, 39(3): 839-847.

HU Xiu-qing , ZHANG Yan, FU Hong-tao, CHEN Lin, LUO Pan, NIE Yong, WANG Jun, . Effect of horizontal bidirectional coupled loads on dynamic properties of saturated soft clay[J]. , 2018, 39(3): 839-847.

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水平双向荷载耦合对饱和软黏土动力特性的影响

Effect of horizontal bidirectional coupled loads on dynamic properties of saturated soft clay

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