›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (9): 2850-2854.

• 数值分析 • 上一篇    下一篇

软土中T型触探仪贯入阻力的数值模拟

范庆来12,栾茂田2,刘占阁3   

  1. 1. 鲁东大学 岩土工程重点实验室,烟台 264025;2. 大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室,大连 116024; 3. 中交水运规划设计院有限公司,北京 100007
  • 收稿日期:2008-01-28 出版日期:2009-09-10 发布日期:2010-03-24
  • 作者简介:范庆来,男,1977年生,博士,主要从事海洋土力学基本理论与数值分析、新型基础形式性能评价以及滨海地区软基处理等方面研究工作。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(No.50639010、50579006、50179006);鲁东大学博士科研启动基金(LY20075602);重庆交通大学(桥梁)结构工程交通部重点实验室开放基金(CQSLBF-Y07-2)。

Numerical simulation of penetration resistance of T-bar penetrometer in soft clay

FAN Qing-lai1, 2, LUAN Mao-tian2, LIU Zhan-ge3   

  1. 1. Key Laboratory of Geotechnical Engineering, Ludong University, Yantai 264025, China; 2. State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China; 3. China Communications Water Transportation Planning and Design Institute Co. Ltd, Beijing 100007, China
  • Received:2008-01-28 Online:2009-09-10 Published:2010-03-24

摘要:

T型触探仪近年来在国外的海洋软土地基原位测试中得到了广泛应用,但贯入速率、地基土强度的各向异性与渐进软化等因素对于贯入阻力的影响没有得到系统的研究。在大型有限元软件ABAQUS平台上进行二次开发,针对基于Tresca屈服准则的理想弹塑性模型进行了相应改进,使之可以比较合理地反映上述因素的影响,进而对软土中T型触探仪的贯入机制进行了比较系统的数值分析。计算结果表明,贯入速率、地基土强度的各向异性与强度软化效应对于T型触探仪的贯入阻力系数影响较大。通过与有关极限分析上限解的对比分析,在一定程度上验证了有限元分析结果的合理性。

关键词: T型触探仪, 贯入阻力, 海洋软土地基, 有限元分析

Abstract:

As a novel version of penetrometer, T-bar is extensively utilized in in-situ measurement for undrained shear strength of marine soft foundation. However, the effects of penetration velocity, anisotropy of soil strength and gradual softening on penetration resistance of T-bar penetrometer are seldom systematically investigated. The simple elastic-perfectly plastic Tresca model is modified to allow for the above mentioned effects based on the finite element software ABAQUS. Then the numerical simulations for penetration resistance mechanism of T-bar penetrometer in soft clay are conducted. The results show that the effects of strain rate, anisotropy of soil strength and strain softening on T-bar factor are appreciably large. Compared with the upper bound limit analysis, the present finite element solution is validated.

Key words: T-bar penetrometer, penetration resistance, marine soft foundation, finite element analysis

中图分类号: 

  • O 242.21
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