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饱和地基中埋置基础摇摆振动的动力放大系数

浙江大学学报（工学版） 2010年第5期44卷 935-941,954页

作者：胡秀青蔡袁强徐长节浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310027

基于Biot动力控制方程,研究均质饱和半空间中埋置刚性圆柱基础在摇摆简谐力矩作用下的振动特性.土与基础在四周及基底保持完全黏着接触,相互之间无滑移.利用一种简化的解析方法求解相应的动力响应问题,并给出埋置基础摇摆振动时的动力... 详细信息

基于Biot动力控制方程,研究均质饱和半空间中埋置刚性圆柱基础在摇摆简谐力矩作用下的振动特性.土与基础在四周及基底保持完全黏着接触,相互之间无滑移.利用一种简化的解析方法求解相应的动力响应问题,并给出埋置基础摇摆振动时的动力放大系数随量纲一激振频率的变化曲线.为验证本文结果的正确性,将地基退化为单相弹性介质,计算相应的动力放大系数曲线,并与已有的结果进行对比.可以看出,量纲一激振频率、基础埋深比、基础质量比和渗透系数均对饱和地基中埋置基础摇摆振动的动力放大系数有很大的影响.

关键词：两相介质地基与基础的动力相互作用埋置基础摇摆振动

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埋置于饱和地基中刚性基础的竖向振动

浙江大学学报（工学版） 2009年第4期43卷 750-754页

作者：胡秀青蔡袁强徐长节浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310027

基于Biot动力控制方程,运用Hankel积分变换研究了竖向简谐荷载作用下埋置于饱和地基中有质量的刚性圆柱基础的竖向振动问题.假设基础侧面的土体为由若干圆形极薄层组成的独立饱和层;基底以下的土为饱和半空间.结合基础与地基接触面的混... 详细信息

基于Biot动力控制方程,运用Hankel积分变换研究了竖向简谐荷载作用下埋置于饱和地基中有质量的刚性圆柱基础的竖向振动问题.假设基础侧面的土体为由若干圆形极薄层组成的独立饱和层;基底以下的土为饱和半空间.结合基础与地基接触面的混合边值条件,通过数值计算求解了相应的动力响应问题,并给出了饱和地基中埋置刚性圆柱基础的竖向振动振幅的表达式.数值分析结果表明,随着基础的埋深比或固液两相黏性耦合参数的增加,基础的振动振幅减小而共振频率增加;增加基础质量比,基础的共振振幅变大而共振频率减小.

关键词：饱和地基竖向简谐荷载刚性圆柱埋置基础基础质量比

饱和地基中埋置刚性圆柱基础的等效竖向动力刚度

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岩石力学与工程学报 2008年第2期27卷 361-367页

作者：蔡袁强胡秀青浙江大学软土与环境工程教育部重点实验室浙江杭州310027

运用Biot动力方程,考虑基础侧面和地基的相互作用,研究埋置于饱和地基中有质量的刚性圆柱基础在竖向简谐激振力作用下的动力响应问题。基底以上的土被视为由若干圆形极薄层组成的独立饱和层,基底以下的土视为饱和半空间,且不计上覆土层... 详细信息

运用Biot动力方程,考虑基础侧面和地基的相互作用,研究埋置于饱和地基中有质量的刚性圆柱基础在竖向简谐激振力作用下的动力响应问题。基底以上的土被视为由若干圆形极薄层组成的独立饱和层,基底以下的土视为饱和半空间,且不计上覆土层的覆盖效应。土与基础在四周及基底处紧密接触且接触面是完全透水的。采用Hankel积分变换并结合基础与地基接触面的混合边值条件,得到饱和地基中刚性圆柱埋置基础的等效竖向动力刚度的表达式。为验证所获结果的正确性,计算地基为弹性土时埋置刚性圆柱基础的等效竖向动力刚度曲线,并与已有文献中的结果作对比。数值分析结果表明:量纲一的激振频率对饱和地基中刚性圆柱埋置基础的等效竖向动力刚度的实部和虚部值有很大影响;随着基础埋深的增加,等效竖向动力刚度的实部和虚部值线性增加;渗透系数对等效竖向动力刚度的影响较大,且随着量纲一的激振频率的增加,渗透系数对动力刚度的影响越来越明显。

关键词：土力学饱和地基竖向简谐激振力等效竖向动力刚度埋置基础

下卧基岩饱和地基中埋置刚性基础的竖向振动问题研究

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岩土力学 2009年第12期30卷 3739-3746页

作者：胡秀青蔡袁强浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室杭州310027

基于Biot提出的饱和土波动方程,研究了埋置于单层饱和地基中的有质量的刚性圆柱基础的竖向振动问题。运用Hankel积分变换求解饱和土基本动力方程,并考虑基础与地基接触面的混合边值条件,求得了基础底面和基础侧面的动反力,结合基础振动... 详细信息

基于Biot提出的饱和土波动方程,研究了埋置于单层饱和地基中的有质量的刚性圆柱基础的竖向振动问题。运用Hankel积分变换求解饱和土基本动力方程,并考虑基础与地基接触面的混合边值条件,求得了基础底面和基础侧面的动反力,结合基础振动的动力平衡方程,得到了基础竖向振动振幅和地基等效动力刚度的表达式。数值分析结果表明:下卧基岩饱和地基的等效动力刚度和基础振动振幅都呈现出明显的波动现象,土层厚度、基础埋深比、基础质量比对埋置基础的竖向振动有很大影响。

关键词：单层饱和地基刚性埋置基础竖向振动基岩

循环应力历史对饱和软黏土小应变剪切模量的影响

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岩土工程学报 2012年第9期34卷 1654-1660页

作者：谷川蔡袁强王军杨芳胡秀青浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310027 温州大学建筑工程学院浙江温州325035

饱和软黏土的小应变剪切模量Gmax是其基本力学参数。在进行饱和软黏土的有效应力动力分析时,往往认为小应变剪切模量Gmax只随着有效应力的降低而衰减,而不受动荷载应力历史的影响,因此基本采用静力状态下得到的小应变剪切模量代替相同... 详细信息

饱和软黏土的小应变剪切模量Gmax是其基本力学参数。在进行饱和软黏土的有效应力动力分析时,往往认为小应变剪切模量Gmax只随着有效应力的降低而衰减,而不受动荷载应力历史的影响,因此基本采用静力状态下得到的小应变剪切模量代替相同有效应力时动力状态下的小应变剪切模量。但是,对于饱和软黏土,目前并没有足够多的试验数据证明这一假设。基于这一考虑,通过GDS动三轴及弯曲元测试系统,研究了循环应力历史对饱和软黏土小应变剪切模量的影响,试验结果表明循环应力历史对Gmax的影响较大,采用静力状态下得到的Gmax代替动力状态下的Gmax并不可取。同时,发现可以使用小应变剪切模量的突变来表征饱和软黏土的结构破坏。

关键词：小应变剪切模量弯曲元动三轴应力历史

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扬声器辐射体旋转薄壳的谐波失真

声学学报 2016年第5期41卷 638-644页

作者：张志良胡秀青浙江师范大学物理系浙江321004 浙江师范大学图文信息中心浙江321004

研究了扬声器辐射体旋转薄壳几何非线性引起的谐波失真。采用摄动法和有限元法确定了2次和3次谐波振型,计算了薄壳材料参数和几何参数对谐波失真的影响。结果表明扬声器薄壳谐波失真的机制是分割振动模态的基波共振和超谐波共振,以基波... 详细信息

研究了扬声器辐射体旋转薄壳几何非线性引起的谐波失真。采用摄动法和有限元法确定了2次和3次谐波振型,计算了薄壳材料参数和几何参数对谐波失真的影响。结果表明扬声器薄壳谐波失真的机制是分割振动模态的基波共振和超谐波共振,以基波共振为主。采用高阻尼、大杨氏模量和低密度的振膜材料可以降低振膜谐波失真;厚度对谐波失真的峰值影响不大;锥壳半顶角过大,可使3次谐波明显增大。

关键词：谐波失真旋转薄壳扬声器辐射体超谐波共振振膜材料几何非线性有限元法

水泥土搅拌桩软土地基土体动力特性的共振柱试验研究

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岩土力学 2016年第S2期37卷 343-348页

作者：胡秀青董全杨吕程伟王军庄心善温州大学建筑工程学院浙江温州325035 温州大学浙江省软弱土地基与海涂围垦工程技术重点实验室浙江温州325035 温州大学浙江省海涂围垦及其生态保护协同创新中心浙江温州325035 湖北工业大学土木建筑与环境学院湖北武汉430068

开展对水泥土搅拌桩软土地基土体试样的GDS(Global Distribution System)共振柱试验,研究不同剪应变、围压、水泥土置换率对土体动力特性的影响。结果表明,水泥土搅拌桩软土地基土体的动剪切模量G和阻尼比D随剪应变γ变化趋势与软黏土一... 详细信息

开展对水泥土搅拌桩软土地基土体试样的GDS(Global Distribution System)共振柱试验,研究不同剪应变、围压、水泥土置换率对土体动力特性的影响。结果表明,水泥土搅拌桩软土地基土体的动剪切模量G和阻尼比D随剪应变γ变化趋势与软黏土一致,在小应变范围内围压和置换率对土体的动剪切模量G和阻尼比D的影响显著,随着剪应变γ增大,围压和置换率的影响减弱;水泥土搅拌桩软土地基土体的最大动剪切模量G_(max)与围压表现出良好的线性关系,围压越大,提高水泥土的置换率对土体最大动剪切模量G_(max)增强效果越明显。研究结果可为地区水泥土搅拌桩软土地基土体动力参数的取值提供一定的参考。

关键词：水泥土搅拌桩复合土体动剪切模量阻尼比置换率

初始剪应力下剪切方向角对软黏土软化特性的影响

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岩石力学与工程学报 2016年第5期35卷 1072-1080页

作者：王军罗盼刘飞禹胡秀青温州大学建筑与土木工程学院浙江温州325035 温州大学浙江省软弱土地基与海涂围垦工程技术重点实验室浙江温州325035 温州大学浙江省海涂围垦及其生态保护协同创新中心浙江温州325035 上海大学土木工程系上海200072

边坡、挡土墙等结构中的土体一般存在初始剪应力的作用,同时在地震、波浪等动荷载作用下,土体的初始剪应力与动荷载之间往往会存在一定的夹角。为了研究初始剪应力与循环荷载之间的夹角（剪切方向角）对土体软化指数的影响,采用多向循... 详细信息

边坡、挡土墙等结构中的土体一般存在初始剪应力的作用,同时在地震、波浪等动荷载作用下,土体的初始剪应力与动荷载之间往往会存在一定的夹角。为了研究初始剪应力与循环荷载之间的夹角（剪切方向角）对土体软化指数的影响,采用多向循环单剪仪对温州软黏土进行一系列的循环单剪试验研究。研究结果表明,在特定剪切方向角下,随着循环应力比rc的增加,软化指数？逐渐降低,且在相同软化指数条件下,相邻循环应力比对应的循环圈数相差的幅度逐渐减小;循环应力比一定时,当剪切方向角在0°-90°范围内增加时,软化指数依次递增,当90°〈θ≤180°时,软化指数的变化趋势与0°-90°时相反;循环应力比rc=0.15时,在加载初期,θ=120°,150°,180°时,软化指数均分别较θ=60°,30°,0°时大。对试验数据进行回归分析,建立土体的软化指数模型和孔压–软化模型。

关键词：土力学循环单剪初始剪应力剪切方向角软化指数

K_0固结饱和软黏土的三轴应力路径试验研究

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中南大学学报（自然科学版） 2015年第5期46卷 1820-1825页

作者：李校兵郭林蔡袁强胡秀青浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310027 温州大学建筑工程学院浙江温州325035

利用GDS三轴仪对原状温州饱和软黏土进行5种应力路径下的K0固结三轴不排水试验,分析不同应力路径下土体的应力-应变关系、孔压发展及有效应力路径。利用Skempton公式对常围压下应变与孔压的双曲线关系进行修正,建立不同应力路径下孔压... 详细信息

利用GDS三轴仪对原状温州饱和软黏土进行5种应力路径下的K0固结三轴不排水试验,分析不同应力路径下土体的应力-应变关系、孔压发展及有效应力路径。利用Skempton公式对常围压下应变与孔压的双曲线关系进行修正,建立不同应力路径下孔压与应变之间统一的表达式。研究结果表明:在不同应力路径下,K0固结软黏土的应力-应变关系和孔压发展均表现出明显的区别。由于不同总应力路径下饱和软黏土孔压的产生抵消了围压的变化值,使有效应力路径基本一致。在本文采用的应力路径下,正常固结黏土p-q-e具有唯一性关系。

关键词：基坑开挖 K0固结应力路径孔压