国家自然科学基金(51079018)
- 作品数：11 被引量：40H指数：4
- 相关作者：栾茂田王忠涛罗强赵维赵守正更多>>
- 相关机构：大连理工大学中国科学院武汉岩土力学研究所中交水运规划设计院有限公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：建筑科学天文地球交通运输工程更多>>
- 全流动贯入仪的室内和离心模型试验研究被引量：4
- 2013年
- 基于全流动贯入仪的基本原理,进行了全流动贯入仪在软土中的应用研究。重点在室内和离心模型两种试验条件下,对全流动贯入仪与其他传统不排水抗剪强度测试技术进行了对比分析。结论表明,与传统强度测试方法相比,全流动贯入仪具有较高的稳定性和精确度;贯入阻力随贯入速率增大而增大,随探头尺寸增大而减小。
- 赵维王冉冉李志阳陈博文
- 关键词：离心模型贯入试验不排水抗剪强度
- 大直径超长群桩有效桩长问题的有限元参数分析被引量：5
- 2012年
- 采用大型有限元软件ABAQUS,针对大直径超长群桩的有效桩长进行三维有限元数值分析.采用极限承载力控制法,对竖向荷载下不同布桩形式的大直径超长群桩基础的有效桩长进行研究.结果表明:有效桩长随桩数的增多而增大,随桩距的增大而减小;桩数增多,有效桩长对应的群桩的极限承载力降低,桩距的变化对有效桩长对应的群桩的极限承载力影响不大.
- 陈培震栾茂田罗强
- 关键词：有效桩长极限承载力有限元分析
- 土工鼓式离心机研发及在海底滑坡研究中的应用被引量：5
- 2015年
- 为快速发展海洋土力学,大连理工大学于2009年引进了国内首台土工鼓式离心机GT450/1.4。通过与国际上同类产品的比较,详细介绍了鼓式离心机GT 450/1.4的机械系统、控制系统、数据采集系统以及自主开发的配套设备PIV图像观测系统、黏土真空搅拌器、大型固结仪、撒样器的研发过程及工作原理。并以海底滑坡为研究对象,采用现场取样土,对深海滑坡进行探索性研究。离心模型试验结果表明:鼓式离心机GT450/1.4性能优良,功能全面,在机械设备规模、数据采集精度、控制系统自动化程度及作动器加载模式方面均优于国外同类产品,同时便于升级改造为"土工鼓-臂联合式离心机"。土工鼓式离心机对于研究海底滑坡等相关海洋工程领域课题具有一定的优越性。
- 李家钢王忠涛徐博栾茂田
- 关键词：离心模型试验海底滑坡
- 鼓式离心机中的线性规则波浪离心模型试验被引量：1
- 2013年
- 波浪诱发砂质海床液化导致的海洋工程事故屡屡发生,开展有效防治液化的工程措施是海洋工程建设的关键所在。受模型比尺限制,在1g模型水槽内难以生成诱发海床液化的波浪条件,采用了大连理工大学最新建设的、国内唯一的大型土工鼓式离心机GT450/1.4开展了生成线性规则波浪的离心模型试验研究工作。其中自主开发了基于200 W直流伺服电机驱动装置的机械造波系统,结合鼓式模型槽长度较大的技术优势,设置了斜坡式多孔钢板构成的消波装置。整套造波系统可以生成不同浪高和频率的线性推进波,试验中通过微型孔隙水压力传感器和自制的浪高仪量测波压力和波高,并通过波浪理论验证了所生成波浪的有效性。与以往离心机中的造波装置相比,本套系统的优势在于能够在较大尺寸的环形波浪槽中生成更强烈度的波浪,为今后波浪诱发海床液化的研究提供了技术保障。
- 陈志超王忠涛栾茂田赵维
- 关键词：离心模型试验波浪理论
- 非共轴本构模型在吸力式桶形基础承载力数值计算中应用
- 2012年
- 当吸力式桶形基础承受竖向荷载作用时,其周围地基容易发生整体剪切破坏,由主应力旋转引起的非共轴现象不容忽视.基于有限元软件ABAQUS二次开发端口UMAT,将非共轴本构模型应用到桶形基础的竖向地基承载力问题的有限元计算中.结果表明,非共轴模型对地基的整体剪切破坏模式没有影响,但是对地基竖向承载力-位移曲线具有显著的软化作用,同时,对地基的竖向极限承载力具有降低作用.如果通过竖向位移来确定地基容许承载力,则非共轴模型得到的计算结果是比较安全的.
- 罗强栾茂田杨蕴明王忠涛
- 关键词：非共轴数值积分地基承载力
- 自动撒砂装置的研制与测试被引量：4
- 2013年
- 试样制备是土工模型实验中至关重要的技术环节,装样的质量直接影响着模型实验的成败。为获得高度可重复的指定相对密度的均匀试样,自主研制了基于伺服电机驱动系统的自动撒砂装置。采用福建标准砂进行了多组砂雨法成样的对比试验,分析了砂样落距和流速对成样相对密度的影响。同时通过相对位置测试、CPT强度测试和桩基础承载力离心模型实验,检验了撒砂装置的有效性。试验证明相对密度随砂样落距的增大而增大,随流速增大而减小,且该装置制得的试样均匀性好,可重复度高。
- 赵守正栾茂田王忠涛赵维
- 关键词：相对密度
- 双向耦合循环剪切条件下超固结饱和海洋黏土孔压与强度特性研究被引量：1
- 2011年
- 针对长江口地区的重塑饱和海洋黏土,进行了一系列均等固结条件下的应力控制式轴向-扭转双向耦合循环剪切试验,着重探讨了循环荷载分量比R与超固结比OCR对孔压与动强度特性的影响。试验结果表明,随着R的减小,波动孔压幅值逐渐降低,而残余孔压先降低后升高,R=1时残余孔压最小。在循环耦合剪切作用过程中,对应相同循环次数,随着OCR的增大,累积孔压变小,而波动孔压幅值却在增大。对应相同循环次数比N/Nf,随着OCR增大,残余孔隙水压力比ur/urmax减小。经归一化处理后ur/urmax-N/Nf关系曲线对于正常固结与超固结饱和黏土可分别用不同的表达式来表达。随着R的降低,破坏循环次数先增大后减小,R=1时最大。随着OCR的增大,饱和黏土的强度变化减小。
- 刘功勋刘功勋
- 关键词：孔压动强度
- 自制砂土装样设备及其控制要素分析被引量：20
- 2012年
- 土工模型试验中砂样的装样质量非常重要。为获得指定相对密度的砂样,针对福建标准砂,自主研制了一套装样设备,并进行了多组砂雨法装样的对比试验。通过对试验结果的整理分析,定量给出了砂样流速、落距及装样容器对试样相对密度的影响。分析表明,砂样相对密度随流速增大而减小,随落距增大而增大,对应不同流速和落距的组合情况,二者相互影响。同样流速和落距条件下,圆形容器成样相对密度最大,其后依次为矩形和方形容器。试验证明该套装置能成功制备均匀性较好、相对密度在0.45～0.96的砂样。
- 曾虹静王忠涛罗强栾茂田郭莹
- 关键词：模型试验相对密度
- 一种非共轴应变硬化本构模型数值应用及离心机试验验证被引量：3
- 2013年
- 在土体的剪切变形过程中,当主应力方向产生旋转时,主应变增量方向与主应力方向之间存在显著的非共轴现象.同时,机动摩擦角、膨胀角随着累积塑性偏应变的增长而增加,土体具有应变硬化的特点.传统的弹塑性本构模型不能够反映上述现象对地基承载力特性的影响.为了能够对地基承载力问题进行合理的分析,建立了一种非共轴应变硬化模型,并将该模型运用到有限元计算中.通过与三轴试验和离心机模型试验结果进行对比,对该模型在数值应用中的合理性进行了验证.研究结果表明,该模型能够对不同围压下的应力-应变关系进行预测.对浅基础承载力问题进行研究时,非共轴应变硬化模型的计算结果比传统弹塑性本构模型更加接近于离心机试验结果,验证了该模型的数值应用合理性.
- 罗强栾茂田赵守正
- 关键词：非共轴本构模型离心机试验
- 非共轴本构模型在吸力桶地基承载力有限元分析中应用被引量：1
- 2012年
- 土体在剪切变形过程中产生主应力方向的旋转时,主应变率方向与主应力方向之间存在着非共轴现象,然而,传统的弹塑性本构模型并不能考虑该现象的影响。通过在传统本构模型屈服面的切线方向增加一项非共轴塑性应变率,即可实现对非共轴现象的反映。利用有限元软件ABAQUS的材料子程序接口UMAT,通过显式积分算法和自动分步方法实现了非共轴模型在有限元分析中的应用。首先,对砂土的单剪试验进行数值模拟,预测了主应力方向和主应变率方向之间的关系,所得结论与试验结果较为吻合。然后,针对吸力桶与砂质地基间的相互作用问题进行弹塑性有限元计算,分析了土体主应力方向在剪切变形过程中的旋转规律,以及桶体的端部阻力、侧壁摩擦阻力和顶部阻力在变形过程中的变化规律。最后,检验了非共轴现象对地基承载力计算结果的影响。研究结果表明,所开发的非共轴模型对非共轴现象具有良好的预测能力。
- 罗强栾茂田杨蕴明
- 关键词：非共轴本构模型弹塑性地基承载力
