福建省自然科学基金(2011J01317)
- 作品数：13 被引量：90H指数：7
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- 发文基金：国家自然科学基金福建省自然科学基金中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金更多>>
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- 基于幂函数关系的黏土非线性本构模型
- 2012年
- 结合软黏土双曲线模型和指数模型的切线模量公式,引入一个新参数——切线模量指数θ,提出改进的切线模量公式,进而推导出基于幂函数关系的软黏土非线性本构模型.该模型包含可由常规三轴试验确定的6个参数,数学关系简单且能克服传统模型的数学缺陷.通过讨论试验数据,表明切线模量指数θ与土体本身的力学性质、外界条件等因素有关,而与围压无关,进一步验证新模型中3个特征量的独立性.最后通过模拟两组他人的黏土三轴试验数据,证明新模型的模拟效果优于传统的双曲线模型与指数模型.
- 蔡燕燕郑春婷戚志博穆康俞缙
- 关键词：幂函数模型切线模量黏土非线性本构模型
- 楔形桩桩顶纵向振动阻抗的解析解被引量：11
- 2011年
- 针对成层地基中楔形桩的纵向振动问题,采用平面应变模型模拟桩侧土,并根据桩侧土的成层性及考虑楔形桩的变截面特性,将桩土系统划分为有限个微元段,运用Laplace变换技术和阻抗函数递推方法,求得了楔形桩纵向振动情况下桩顶复阻抗的解析解,并讨论了楔角对楔形桩桩顶复阻抗的影响。结果表明,动刚度曲线和动阻尼曲线的共振峰幅值均随楔角的增大而变大;当其他参数不变仅桩长变化时,动刚度曲线的共振峰幅值随桩长增大而变小,动阻尼曲线的共振峰幅值随桩长增大而变大;当其他参数不变仅桩端截面半径变化时,动刚度曲线和动阻尼曲线的共振峰幅值随桩端截面半径增大而变大。
- 蔡燕燕俞缙郑春婷戚志博宋博学
- 关键词：楔形桩纵向振动成层地基解析解
- 基于回归分析法的改进Duncan-Chang模型研究被引量：2
- 2012年
- 改进了Duncan-Chang模型的切线模量,并证明改进模型能克服传统模型应力应变曲线的数学缺陷。在获得多组三轴试验参数的基础上,利用Matlab中的lsqcurvefit函数对Duncan-Chang切线模量和改进切线模量进行回归分析。结果表明:改进切线模量的残差平方和比Duncan-Chang模型切线模量的残差平方和小,因而改进模型能更好地模拟实际情况;试验参数取平均值时改进切线模量的残差平方和比其利用回归分析所得的残差平方和大,说明利用回归分析法拟合试验参数是一种很好的途径,其结果更符合材料客观平均状态。
- 郑春婷蔡燕燕戚志博俞缙
- 关键词：DUNCAN-CHANG模型
- 掺灰膨胀土表面吸附试验及吸水性验证被引量：5
- 2012年
- 利用水蒸气吸附仪对石灰改性膨胀土进行水蒸气吸附试验,得出随着掺灰量的变化,膨胀土的吸水性先减小后增大,且在掺灰量为6%处取得最小值。为了研究引起膨胀土吸水性变化的主要原因,再对改性膨胀土进行氮气吸附试验,从而分析掺灰膨胀土孔隙结构的变化。研究发现,随着掺灰量的增加,BET微孔比表面积呈折线形变化,且在掺灰量为6%时取得最小值;中孔的累积容积随着掺灰量的增大而减小;随着掺灰量的增加,中孔孔径先增大后减小,且在掺灰量为6%处取得最大值。膨胀土的吸水性与中孔孔径的变化成负相关,且膨胀土的最佳掺灰量为6%。
- 俞缙王海郑春婷蔡燕燕宋磊
- 关键词：膨胀土吸水性
- 采用位移模式的柔性桩单桩荷载传递规律分析
- 2012年
- 根据桩土的位移协调条件、改进李海芳位移模式和有效桩长的定义,分析桩侧摩阻力在桩顶处最大时的柔性桩单桩荷载传递规律,得到柔性桩的桩身应力、桩侧摩阻力和有效桩长的计算表达式.实例计算结果表明:桩身应力和桩侧摩阻力均是在桩顶处最大,沿桩长的分布形式与试验结果较一致;有效桩长与试验值非常接近,且比段继伟的建议取值稍大.
- 蔡燕燕周亦涛郑春婷戚志博陈旭
- 关键词：位移模式柔性桩有效桩长摩阻力桩身应力
- 岩石节理法向变形的指数-双曲线组合模型研究
- 2012年
- 针对传统的岩石节理法向变形2参数的指数模型和BB模型的局限性,通过引入参数α,提出一个新的3参数模型———指数-双曲线组合模型.新模型弥补了指数模型在中应力水平条件下夸大dn,BB模型在中应力水平条件下dn偏小且向dmax逼近速度过慢的不足,利用花岗闪长岩的试验结果对新模型进行验证,其模拟效果优于BB模型与指数模型,验证了新模型的科学性和可行性.
- 蔡燕燕郑春婷戚志博陈旭穆康
- 关键词：岩石节理
- 节理岩体双重非线性弹性介质中的纵波传播特性被引量：16
- 2011年
- 基于应力-应变关系中包含三阶非线性项的岩石介质和非线性法向变形节理模型,结合波动方程特征线法,得到在非线性岩石介质中纵波法向入射单节理时透射波的半数值解,并编写计算程序。对波源参数、节理参数和岩石非线性、节理位置等进行一系列参数研究,探讨节理岩石双重非线性弹性介质对透射波波形、透射系数和频谱分布的影响。研究结果表明,岩石的非线性系数会对节理的高频滤波作用以及节理面质点位移的恢复路径产生影响。双重非线性作用下的透射波除了和线性岩石中一样受节理参数、波源参数的影响外,还与节理位置和岩石的非线性系数有关。在纵波受岩石非线性作用较大的情况下,频率相同振幅较小的纵波的透射系数较大。大振幅波在双重非线性的影响下,透射波中会产生一系列高谐波,该高谐波是应力波受岩石和节理综合作用的结果。
- 俞缙宋博学钱七虎
- 关键词：非线性波纵波
- 利用初流量法分析有自由面渗流问题之改进被引量：16
- 2012年
- 在利用初流量法分析带有自由面的渗流问题时,常因采用高斯积分点作为结点初流量计算判断依据所带来的误差而令解出现振荡。为了减低这一因素的影响及提高计算的效率,针对常用的4结点平面单元和8结点6平面三维单元的自由面方程进行分析,提出采用坐标变换和等参变换等技术来改造结点初流量的计算,并建议按自由面穿越单元之状况引用分部积分,使其积分上、下限符合高斯积分法的格式化要求,从而可利用高斯积分法求出精确的结点初流量,而精确的结点初流量则有助于改善解的振荡及提高计算结果的精度。通过一矩形均质坝实例分析,表明该方法的稳定性和收敛性良好。
- 潘树来王全凤俞缙
- 关键词：高斯积分法
- 低标号混凝土芯砂石桩复合地基固结计算方法被引量：11
- 2012年
- 针对低标号混凝土芯砂石桩复合地基这种软土地基处理新工法,建立了相应的考虑双面半透水边界条件固结计算模型;同时为考虑下卧层与加固区的孔压连续问题,基于双层散体材料桩复合地基固结理论和低标号混凝土芯砂石桩复合地基的特点,将低标号混凝土芯砂石桩复合地基固结问题转化为等效双层地基固结问题,采用解析法推导计算公式并得到相应的解析解。两种模型得到的超静孔压消散规律、固结度随时间增长规律与由现场实测数据推导出的规律相似,验证了本文提出的加固区模型和双层地基法在低标号混凝土芯砂石桩复合地基固结计算中的可行性和适用性。
- 俞缙戚志博蔡燕燕关云飞
- 关键词：复合地基固结软土地基处理
- 含单组节理的双重非线性弹性岩石介质中的P波传播规律被引量：7
- 2012年
- 为研究含单组节理的双重非线性弹性岩石介质中的P波传播规律,在空间域内设置许多间距极小、刚度极大的假节理。对特定节理位置赋予节理非线性变形BB模型,结合非线性波传播的特征线方程,得到一维P波传过含单组不同条数节理的双重非线性弹性岩石介质时透射波的时域半数值解。编写有限差分程序,利用已有计算实例对程序进行验证,并通过计算模拟作进一步参数研究。详细讨论P波参数、节理力学参数、节理条数、节理间距和岩石非线性系数对透射波首波与后续波波形、首波透射系数、首波与后续波能量的影响。研究结果表明,随着传播距离的增大,大振幅且低频的P波波形发生畸变;小振幅且低频的P波对岩石的非线性作用不敏感。节理间距和岩石非线性系数对首波透射系数、首波能量和后续波能量产生不同程度的影响。振幅较小、频率较高的P波传过条数较多的单组节理时,节理表现出明显的滤波和分解能量的作用。
- 俞缙宋博学钱七虎
- 关键词：岩石力学P波
