摘要：为揭示地铁循环荷载作用下受黏土污染圆砾的长期动力特性,利用GDS大型三轴循环试验系统,开展了一系列饱和不排水动三轴试验,分析了不同围压及动应力幅值下黏土污染水平(clay fouling level,VCI)对圆砾长期动力特性的影响。试验结果表明:随着VCI的增加,试样的累积塑性应变呈先增后减的趋势,污染黏土由润滑作用转变为填充作用,围压为100 kPa时,界限VCI=30%,围压为200 kPa、300 kPa时,界限VCI=20%;VCI对浅埋地铁隧道(σ_(3)=100 kPa)影响较大,威胁行车安全,而对深埋地铁隧道(σ_(3)=200 kPa、300 kPa)影响较小,地铁运行相对安全;随VCI的增加,试样的弹性应变和动孔压比先增大后减小,而回弹模量则先减小后增大,但三者的变化趋势均随围压的降低及动应力幅值的增大愈发明显。研究成果可为地铁路基结构设计及其工后沉降预估提供参考。

摘要：土体的阻尼比是土层动力分析和评价必不可少的重要动力性能参数,但滞回曲线具有多样性和复杂性,利用规范法计算阻尼比时数据量过多导致数据的筛选和整理困难,适当地对滞回曲线进行简化有助于快速处理和分析试验数据。为研究南京地区长江漫滩淤泥质粉质黏土在地铁列车循环荷载作用下阻尼比的变化和特性,对土体进行动三轴试验,分析土体的阻尼比在不同固结围压和动荷载幅值下的变化过程,并根据土体动应力-应变滞回曲线的几何特征和循环荷载的物理意义,采用多个循环次数作为一个代表性循环单元的思路对阻尼比进行简化计算。结果表明:土体的阻尼比随着动应变的增加呈快速增长—缓慢增长—保持平稳的3阶段发展趋势;随着固结围压的增加,土体的阻尼比逐渐减小;随着动荷载幅值的增大,土体的阻尼比增加。简化方法中,代表性循环单元内循环次数越多,计算得到的阻尼比规范法所得数值越小,在精度合适的情况下,可以作为阻尼比计算的实用方法,以减少计算时的数据处理及计算量。

摘要：海上风力机结构体系长期经受波浪、风等水平循环荷载的作用,循环荷载的长期作用会引起桩周地基土体产生棘轮效应及形成密实沉陷区,研究长期循环荷载效应对风力机单桩承载特性的影响规律具有重要的工程意义。基于有限差分软件FLAC3D计算平台,建立风力机单桩的数值计算模型,与既有桩基试验开展对比验证模型的有效性;随后引入长期循环荷载效应引起的桩周密实沉陷简化模型,开展海上风力机大直径单桩的承载性能对比研究,探讨考虑与未考虑密实沉陷区时桩基的变形、弯矩、p-y(土体抗力-桩基水平位移)曲线的差异,分析长期循环荷载效应对桩基承载特性的影响规律。结果表明,密实沉陷对单桩的刚性转动点位置基本无影响,但在桩基埋置的浅层区域,桩周密实沉陷区对桩基水平位移影响显著,且引起桩基弯矩发生突变。

摘要：为研究粉煤灰单桩复合地基竖向循环承载特性,开展在循环荷载作用下的室内模型试验。通过监测桩身及土体变化情况,分别从桩顶累计沉降、土压力、桩身内力等方面进行分析。试验结果表明:循环桩顶累计沉降前期呈现快速增长,而循环荷载比临界值为0.6,将后期沉降变化划分为稳定型和增长型两种趋势;桩侧土压力主要影响桩身上半部分土体,并沿竖向和径向均出现衰减现象,且竖向衰减更为明显;对桩端阻力强化系数Z和桩侧阻力弱化系数D分别进行拟合,可得到对实际工程中不同循环周期下桩端、桩侧阻力强弱变化情况分析,具有参考依据的函数方程;循环荷载下的桩端/桩侧荷载分担比呈现动态变化,循环周期的增加,将会存在桩端所占承载比例超越桩侧所占比例的占比反超点,循环幅值越大,出现反超点所需的循环次数也越少。

摘要：【目的】由于黄土所具有的结构疏松、抗剪性低,以及对水、力及震动都十分敏感等工程特性,故探究采用双向土工格栅对西宁地区黄土加筋前后土体动力性能的改善效果。【方法】采用GDS双向动三轴测试系统开展不同加筋层间距、不同围压、不同动应力幅值工况条件下加筋黄土的动三轴试验,分析循环荷载作用下加筋层间距对黄土动强度、动剪切模量、阻尼比等动力响应特性的影响,探讨分析加筋黄土动力响应特性的演化规律。【结果】结果显示:黄土动应变随着动应力的增大而增大,骨干曲线呈现应变强化型,并且骨干曲线随加筋层间距的减小逐渐由曲线型过渡为直线型;随着加筋层间距的减小,黄土强度随之增大,随着围压和加筋层间距的增加,黄土幅值剪应力明显增大,动剪应变减小,阻尼比明显减小。【结论】结果表明:围压和加筋层间距对加筋黄土的动力特性具有显著的增强作用,且存在一个最优加筋层间距。研究成果可为西宁地区加筋黄土道路设计提供参考依据。

摘要：考虑到实际工程中循环荷载的频率并非恒定值,设计不种频率固定振幅的正弦波加卸载单轴压缩试验,分析荷载频率对砂岩轴向变形和环向变形的影响规律,并结合声发射和能量演化规律探讨砂岩损伤机理。结果表明:荷载频率影响砂岩的变形过程、破坏形态和声发射特征,循环荷载下砂岩环向变形不仅形成滞回环,而且和轴向变形均经历相同的变形过程;0.1 Hz时砂岩变形经历初始阶段、等速阶段和加速阶段,而0.02 Hz和0.2 Hz下仅有初始阶段和等速阶段;在初始阶段砂岩均有声发射信号;在变形等速期时,声发射信号减弱;当变形进入加速阶段,外力功促使砂岩内微裂纹继续扩展,声发射信号逐渐增加,大量微裂纹贯通成宏观裂隙,最终形成多裂隙劈裂破坏模式。

摘要：海上风电基础在25 a服役期内会面临千万次的周期性荷载,为了研究循环荷载对四筒导管架基础抗弯极限承载力的影响,在砂土地基中开展了物理模型试验,介绍了四筒吸力式导管架筒型基础,并对砂土地基进行制备测试,系统分析了循环荷载幅值比、3种不同的变幅加载方式对循环后单向极限承载力的影响,并对循环累积转角进行分析。同时将抗弯承载力与上述变量变化的关系进行了函数拟合。结果表明:循环荷载幅值比和抗弯承载力近似呈正比增长,筒周塑性变形区域的增大会导致循环累积转角呈现非线性增加。无论是增序还是减序方式的加载变幅值循环加载试验,对于超过8万次的长期循环作用来说,海上风力机的抗弯极限承载力的变化并不明显。

摘要：为解决花岗岩子在受到循环荷载作用下的变形和强度变化规律,通过室内试验的方法,对弱风化花岗岩进行单轴循环荷载试验和三轴循环荷载试验。结果表明,单轴循环荷载试验和三轴循环荷载试验的应力、应变曲线均在峰值强度前的非线性增加和峰值强度后者迅速减小;常规单轴抗压强度试验得到花岗岩力学特性表现为明显的脆性断裂破坏,而经过循环荷载试验的花岗岩力学特性则表现为明显的应变软化现象;三轴循环荷载试验得到的峰值强度和峰值应变均大于单轴循环荷载试验,表明围压可以明显增加岩体的抗变形和抗剪切破坏的能力,且三轴循环荷载试验的强度和变形受前几次循环荷载的加载方式影响更为显著。

摘要：复合板剪力墙-混凝土围护结构(C-PSW/CE)中,双头螺柱用于锚定填充钢板两侧的混凝土板,使其共同抵抗侧向荷载,但目前针对双头螺柱的剪力相关研究较少.因此,本文建立了C-PSW/CE的有限元模型,并通过对3个C-PSW/CE试件在循环荷载下的测试进行验证,用有限元方法模拟了C-PSW/CE中各部件在循环载荷下的反应,研究了双头螺柱的剪力、混凝土面板厚度对双头螺柱剪切力的影响,以及双头螺柱的剪力需求随着双头螺柱列数和墙体厚度的减少.与单轴荷载下C-PSW/CE中双头螺柱的剪力需求相比,建议高震区C-PSW/CE设计中双头螺柱的剪力需求采用单调和循环荷载下双头螺柱的较大剪力需求.

摘要：在不同的循环荷载比和循环次数下进行循环荷载室内模型试验,从桩顶累积沉降、桩身应力、桩间粉煤灰应力和桩土应力比等方面分析循环次数和循环荷载比等因素对粉煤灰复合地基承载特性的影响。在循环荷载作用下,桩顶累积沉降与循环荷载比呈非线性相关关系,桩顶累积沉降曲线主要分为稳定型和发展型等2种变化形态;随着循环次数的增加,桩身应力和桩间粉煤灰应力均呈现先增大后稳定的趋势;当循环次数超过临界次数时,桩土应力比的减小速率将出现收敛;循环荷载比的增大会导致土拱效应发挥不稳定。