紅粘土動模量與阻尼比試驗研究.pdf

1、紅粘土廣泛分布于我國西南地區(qū)，與膨脹土、黃土等被人們稱為特殊土，長期以來為人們所重視并加以研究。紅粘土特殊的結(jié)構(gòu)性使其雖然具有高天然含水量、高孔隙比、高液塑限等特征，但力學(xué)性質(zhì)卻較好。尤其是近段時間該地區(qū)出現(xiàn)多次的地震，由于土層對地震的反應(yīng)最顯著，這就造成了在進行結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計時缺乏最基本的資料進行論證，對桂林紅粘土在動力學(xué)方面的研究很少，對于其靜力方面的理論和技術(shù)比較成熟，但是在地震等動力方面的成果非常少，尤其是動剪應(yīng)力-動應(yīng)變模型的

2、建立和擬合公式，所以要對動力學(xué)特性指標的研究很重要，而動剪切模量和阻尼比是其最基本的參數(shù)。但是對于這兩個參數(shù)的計算不能使用經(jīng)驗公式進行套用，必須要用試驗進行確認其參數(shù)
　　本論文在總結(jié)國內(nèi)外相關(guān)理論和方法的基礎(chǔ)上，通過對取自桂林紅粘土（重塑—含水率、孔隙比與原狀土一致的土樣、原狀）進行GDS動三軸試驗，提出確定土體的動剪切模量和阻尼比，通過試驗和理論方法研究發(fā)現(xiàn)：
　　1、桂林紅粘土的動應(yīng)力一動應(yīng)變關(guān)系曲線呈現(xiàn)出非線性和應(yīng)變

3、軟化等特性，其中動剪切模量的倒數(shù)1/Gd—γd曲線基本上趨于線性的關(guān)系，這就說明桂林紅粘土的動應(yīng)力—動應(yīng)變關(guān)系曲線可用Hardin的雙曲線模型。根據(jù)實際情況，在不同的試驗影響因素的條件下的擬合，得出桂林紅粘土的雙曲線模型參數(shù)。通過桂林紅粘土的動剪切模量—動應(yīng)變關(guān)系曲線:動剪切模量隨動應(yīng)變的變化呈現(xiàn)出非線性的變化趨勢，產(chǎn)生了一種特有的應(yīng)變“軟化”特性，當動應(yīng)變超過10-3后，動剪切模量基本趨于趨于一個常量，在圍壓和固結(jié)應(yīng)力比的影響下，動剪

4、切曲線基本重合，使其動應(yīng)變γd成為影響動剪切模量最重要的影響因素之一。通過桂林紅粘土在不同的試驗條件因素得到的最大動剪切模量，分析了圍壓、固結(jié)應(yīng)力比、結(jié)構(gòu)性對其影響規(guī)律，同時得到最大動剪切模量的經(jīng)驗公式。通過回歸分析，得到擬合桂林紅粘土的動剪切模量退化的數(shù)學(xué)式，并給出了相應(yīng)的參數(shù)值。
　　2、通過試驗得出了桂林紅粘土的最大動剪切模量和阻尼比，分析了圍壓、固結(jié)應(yīng)力比對最大動剪切模量的影響，同時得到最大動剪切模量的擬合模型。