摘要：为研究水平循环荷载下海上风力机大直径单桩受荷性状,基于水平受荷桩圆锥应变楔模型,构建考虑土体连续性和非线性的p-y曲线模型;考虑大直径单桩尺寸效应,将转动点以下部分等效为转动弹簧,结合土体极限平衡理论确定极限转动抗力矩的表达式,采用双曲线函数表征转动抗力矩与转角的关系,进而提出大直径单桩“p-y+M_(R)-θ_(R)”双弹簧计算模型;引入黏土刚度衰减模型,在土体应力-应变关系中实现土体循环加载刚度弱化效应,建立海上风力机大直径单桩水平循环效应计算方法。算例分析表明,该方法的理论计算值与实测值较为吻合,可验证本文计算方法的有效性,为海上风力机单桩基础设计提供理论参考。

摘要：考虑聚丙烯纤维体积掺量和长径比两个因素,设计制作54个混凝土试件,通过单轴循环加载试验,研究聚丙烯纤维混凝土的力学行为。试验结果表明:与普通混凝土相比,聚丙烯纤维混凝土试件破坏形态为延性破坏;其循环受压应力-应变曲线包络线与单调受压应力-应变关系曲线近似一致;聚丙烯纤维的掺入可显著改善混凝土的循环受压力学行为,提高混凝土的受压韧性、峰后延性和滞回耗能能力,减小其刚度退化和应力劣化程度,但对其峰值强度、弹性模量和塑性应变影响较小;聚丙烯纤维掺量影响较纤维长径比影响更为明显。基于试验结果,参考《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010),建立聚丙烯纤维混凝土单轴受压弹塑性损伤本构模型,可为聚丙烯纤维混凝土结构设计、工程应用和相关规程修订提供理论依据。

摘要：目前,中国海上风电工程的建设已进入快速发展阶段。海上风电机常采用大直径钢管桩作为基础,然而现在的桩基承载力设计预测方法往往基于小直径柔性桩,不适用于大直径刚性桩。因此需要研究海上桩基桩-土界面的相互作用,来对海上大直径刚性桩基的设计预测方法进行优化。使用循环荷载作用下钢桩-软黏土大型接触面剪切试验数据,建立法向循环荷载作用下钢与黏性土接触面剪切试验的离散元模型,对各个细观参数进行标定,分别研究动荷载频率和幅值对剪切特性的影响,并进行了细观机理分析。数值模拟结果表明动荷载频率和幅值越大,钢与黏性土接触面强度越小,其中动荷载幅值的影响较为明显。通过细观机理分析可以发现:动荷载频率和幅值越大,接触面处黏性土的颗粒位移越小;静荷载下黏性土的颗粒间作用力大于动荷载下的颗粒间作用力;动荷载会导致颗粒间的扰动,从而使接触面强度减小。研究结果可以为海上风电桩基承载力的准确预测提供理论基础。

摘要：针对我国《建筑抗震设计规范》推荐的临界侧向长细比计算公式来源于单调荷载研究结果,并未反映不同抗震等级影响问题,基于抗震等级应与适宜的转动能力相匹配准则,对循环荷载作用下钢梁进行非线性有限元分析。所建模型考虑初始几何缺陷、残余应力影响,并得到试验验证。通过对钢梁端部弯矩比、腹板高厚比、翼缘宽厚比、残余应力分布图式及平面外边界约束条件等5类影响因素数值分析,提出循环荷载作用下钢梁临界侧向长细比计算公式。该公式具有计算精度高、表达形式简单等特点。

摘要：通过动三轴试验,研究水泥土中掺入不同掺量的聚丙烯纤维和玄武岩纤维条件下,其动应力σ_d、动弹性模量E_d随动应变的变化规律。试验结果表明:水泥土的动强度和动弹性模量与围压、掺入纤维的种类和纤维掺量有关;随着纤维掺量的增多,水泥土的动强度和动弹性模量增大,动变形减小。从滞回曲线和微观的角度分析,掺入玄武岩纤维的水泥土动力性能最好,聚丙烯纤维水泥土次之,素水泥土(无纤维)较弱;最大动弹性模量E_(dmax)随着围压和纤维掺量的增大而增大。玄武岩纤维水泥土在不同围压下的E_d/E_(dmax)归一化曲线相互聚拢,表明E_d/E_(dmax)对围压的依赖程度降低。

摘要：在海洋工程锚固基础设计中,为了研究拖曳锚在风、浪、流等循环荷载条件下的极限抗拔承载力性能,分别利用理想弹塑性模型和刚体模型模拟海床饱和软黏土地基和拖曳锚,考虑拖曳锚与海床土之间的接触摩擦,建立二维拖曳锚承载力有限元计算模型.在循环荷载作用下,将Andersen提出的循环强度模型概念引入,分别对埋置深度和荷载循环次数对拖曳锚循环极限抗拔力的影响规律进行研究.结果表明:埋深对循环极限抗拔力的影响相对较小一些;而随着荷载循环次数的增加,循环极限抗拔力则逐渐降低且趋于平缓.具体数值计算结果与分析结论可为工程设计提供参考依据.

摘要：对取自四川西北部典型的绿泥石千枚岩进行常规单轴压缩试验和循环加卸载试验,分析不同加载速率下的强度特征,研究循环加卸载条件下千枚岩弹性模量的演化规律。研究结果表明:千枚岩峰值强度表现出明显的速率依赖性,即峰值强度随加载速率的增加而增大;循环加卸载时,峰值强度表现出明显的“弱化”特征;随着循环次数增加,裂纹损伤强度阈值呈现先增大后降低的变化规律,这种变化不受加载速率的影响;千枚岩弹性模量的变化规律与加卸载路径的变化规律一致,呈现出有规律的“波浪形”;单个滞回环内切线弹性模量随应力水平增加呈现出先增大后减小的趋势;在同一应力水平下,切线模量随循环次数增加呈现出增大—平缓—降低的变化规律。

摘要：滨海软黏土在波浪循环荷载作用下会发生强度弱化,从而降低软黏土地基承载力,影响结构稳定性。以烟台港原状淤泥质粉质黏土为研究对象,通过室内动三轴试验,以围压、初始静偏应力、循环动应力和循环次数为试验变量,分析不同应力组合作用下的淤泥质粉质黏土的孔压发展规律和不排水抗剪强度弱化规律。根据孔压发展规律拟合出软黏土双曲孔压计算模型,同时利用等效超固结比理论,将得到的孔压模型和强度规律结合起来,提出了综合考虑围压、静偏应力、动应力和循环次数适用于整个动态循环过程的不排水抗剪强度弱化公式,并通过试验对公式进行了验证。最后将公式应用于烟台港防波堤数值模型的动力计算中。从试验到数模,比较完整地提出了一套便于应用于工程实践的考虑地基土体循环弱化效应的动力计算方法。

摘要：通过DDS-70型动三轴试验对昆明泥炭质土在不同动应力幅值、固结比、围压和加载频率条件下的累积变形进行研究。研究结果表明:泥炭质土累积变形总体发展规律与一般软黏土的变形总体发展规律相同,即当动应力幅值越大、围压和加载频率越小时,累积变形越大,发展越快。当固结比K_c≤1.50时,累积变形随固结比增大而增大。泥炭质土的累积变形发展模式主要由动应力幅值和固结比共同决定,是外部动荷载和地基土静偏应力水平的综合反映。相比于一般软黏土,泥炭质土的初期累积变形增长速度更快,且达到累积变形破坏时的临界动应力小得多,泥炭质土的累积变形破坏更具有易发性和突发性。对于下卧土层为泥炭质土的地铁工程,当K_c≤1.50,且动应力σ_d≥60 kPa时,泥炭质土累积变形为破坏发散型,为保证其长期服役性能,应避免使泥炭质土处于这种不利的受力状态。

摘要：设计循环荷载下土钉支护边坡室内试验模型,利用多通道协调加载系统,采用正弦波形式的循环荷载进行坡顶加载,频率为2Hz,研究4种载荷参数即10～30,30～50,40～60,40～80kN时循环荷载作用下土钉轴力、面板位移和坡顶沉降的累积效应和面板的动力响应,并研究载荷参数为10～30kN时土钉支护的侧边界效应。研究表明:在考虑侧边界效应时,土钉轴力和面板位移较小;当忽略侧边界效应时,且载荷参数保持不变时,随着加载次数增加,面板加速度、土钉轴力和面板位移有一定增加,坡顶沉降较显著;加载次数相同而载荷平均值增加时,面板加速度变化很小,土钉轴力、面板位移和坡顶沉降出现明显的增长;坡面中部位移似抛物线形状。