粗粒土動(dòng)彈性模量與阻尼比試驗(yàn)研究.pdf

1、粗粒土具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、強(qiáng)度高、承載力高、變形小、動(dòng)荷載作用下不易發(fā)生液化等優(yōu)良的工程特性，作為良好的工程填料已被廣泛應(yīng)用于各類工程中。對(duì)粗粒土的靜力特性研究已取得相對(duì)成熟的成果，但對(duì)地震、交通、爆破等動(dòng)荷載作用下動(dòng)力行為特性的研究還不夠成熟，特別是在本構(gòu)模型建立及動(dòng)力計(jì)算時(shí)，其動(dòng)力參數(shù)的選取及匹配缺乏必要的基礎(chǔ)資料佐證。為防止各類以粗粒土填料為主體的土工構(gòu)筑物在動(dòng)荷載作用下出現(xiàn)變形失穩(wěn)，揭示粗粒土在動(dòng)荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng)特征，有必要開展粗

2、粒土填料動(dòng)力特性的試驗(yàn)研究及動(dòng)力分析。
　　針對(duì)粗粒土填料的動(dòng)力變形特性，本文采用TAJ-2000大型動(dòng)靜三軸試驗(yàn)儀，對(duì)典型粗粒土填料開展室內(nèi)試驗(yàn)研究，分析了動(dòng)應(yīng)變、圍壓、頻率和振動(dòng)周次等因素對(duì)粗粒土動(dòng)彈性模量與阻尼比的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明，粗粒土動(dòng)應(yīng)力-動(dòng)應(yīng)變關(guān)系具有明顯的非線性特征和應(yīng)變軟化特征，對(duì)應(yīng)的1/Ed-εd曲線基本呈線性關(guān)系，即粗粒土的動(dòng)本構(gòu)關(guān)系可用Hardin雙曲線模型進(jìn)行描述，并給出了相應(yīng)的模型參數(shù);隨圍壓的增

3、大，相同動(dòng)應(yīng)力產(chǎn)生的動(dòng)應(yīng)變減小;隨頻率的增大，相同的動(dòng)應(yīng)力產(chǎn)生的動(dòng)應(yīng)變也越小，動(dòng)應(yīng)變?cè)讲荒艹浞终归_;隨著動(dòng)應(yīng)變的增大，動(dòng)彈性模量非線性減小，阻尼比則非線性增大，當(dāng)動(dòng)應(yīng)變達(dá)到0.1％后，動(dòng)彈性模量基本穩(wěn)定，且不同圍壓和振動(dòng)頻率下的Ed-εd曲線基本重合;動(dòng)彈性模量和阻尼比隨著圍壓、頻率的增大而增大;不同動(dòng)應(yīng)力水平下，動(dòng)彈性模量隨振動(dòng)周次的增加出現(xiàn)不同程度的衰減，振動(dòng)頻率越低，衰減現(xiàn)象越明顯。
　　由試驗(yàn)結(jié)果求出了該種粗粒土的最大動(dòng)彈