国家自然科学基金(40972180)
- 作品数：21 被引量：333H指数：12
- 相关作者：赵春风赵程甘爱明龚辉杨砚宗更多>>
- 相关机构：同济大学浙江省交通运输厅上海城建(集团)公司更多>>
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- 应力历史对黏土-混凝土界面剪切特性的影响研究被引量：33
- 2011年
- 采用大型直剪仪,系统研究法向应力历史对黏土–混凝土界面剪切特性的影响。根据制定的加卸荷方案,对3个粗糙度等级(锯齿高为0,1,2 cm)的黏土–混凝土接触界面先加荷至初始法向应力,再卸荷至剪切法向应力进行剪切。从剪应力–剪切位移曲线、界面最大剪应力、剪胀性3个角度对试验结果进行对比分析。分析结果表明:黏土–混凝土界面剪应力–剪切位移曲线仍大体呈双曲线形式,并未出现应变软化现象。初始法向应力越大,相同剪切位移对应剪应力越大;初始法向应力越大对应的界面最大剪应力越大,根据Mohr-Coulomb准则通过线性拟合得出界面强度参数,并引入界面摩擦有效系数和黏聚有效系数。通过数据对比发现,界面黏聚有效系数随着初始法向应力的增大而增大,而摩擦有效系数则随初始法向应力的增大而减小。剪切过程中3个粗糙度等级的黏土–混凝土界面均发生不同程度的剪胀,界面越粗糙,剪胀量越大。同时,应力历史对界面剪胀性规律有明显的影响,未经历法向卸荷的界面剪切过程开始先剪缩然后再剪胀,而经历法向卸荷的界面剪切一开始便呈现剪胀,且初始法向应力越大,剪胀越明显。
- 龚辉赵春风陶帼雄赵程
- 关键词：土力学接触面黏土应力历史
- 组合荷载作用下单桩的承载机理研究被引量：4
- 2013年
- 为了进一步研究组合荷载作用下单桩极限承载力规律,本文进行了组合荷载作用下单桩极限承载力室内模型试验,通过对采集到的数据进行分析,明确了单桩在组合荷载作用下达到破坏时,单桩极限承载力竖向分量、水平分量和弯矩分量三者之间的关系,总结出了组合荷载作用下单桩的倾斜系数i a和弯矩影响系数i m,结合倾斜系数i a和弯矩影响系数i m提出组合荷载作用下单桩的组合系数i am,用本文提出公式对本文试验和其他学者所做试验进行计算,计算误差都在10%以内,证明了文中所提组合系数的正确性和优越性。本文试验是根据砂土中的长摩擦桩试验结果提出的,结论宜应用在砂土中的长摩擦桩。
- 李尚飞赵春风冼芳任谢肖礼
- 关键词：单桩组合荷载
- 砂土中组合荷载下单桩承载特性的室内模型试验研究被引量：9
- 2011年
- 在结合前人的研究成果下,考虑相似比配制砂土为模型试验用土,自行设计了模型桩和组合荷载的加载装置,完成了两组室内模型试验。得到了对组合荷载作用下单桩的荷载–位移规律、单桩极限承载力规律及桩身内力和桩侧土体抗力的规律。分析了水平荷载对竖向承载力、弯矩荷载对水平承载力的影响机理,对考虑组合荷载作用下的桩身设计提出局部加强的合理建议。
- 顾国峰赵春风李尚飞赵程徐建平
- 关键词：组合荷载室内模型试验桩身内力土体抗力
- 不同桩端土承压钻孔灌注桩模型试验研究被引量：17
- 2011年
- 通过模型试验研究不同桩端土对承压钻孔灌注桩承载特性的影响。模型试验中,结合软土地区灌注桩穿越土层的特点选择桩周桩端土,采用裹膜预制预埋的方法设置模型桩,以消除桩身粗糙程度、桩径等因素差异的影响,并一定程度上模拟灌注桩成孔卸载过程;通过静载试验得到6根试桩的试验数据,就桩端土对桩侧摩阻力的影响进行了重点介绍;建立桩侧摩阻力与桩土相对位移之间的关系,并由归一化处理使得桩端土对桩侧摩阻力的影响得到量化解决。结果表明:模型试验研究桩端土对灌注桩承载特性影响的方法可行,解决不同情况下桩端桩周土对灌注桩承载性能的影响,仍需大量试验和工程实践验证。
- 刘锟赵春风
- 关键词：灌注桩桩端土模型试验桩侧摩阻力桩土相对位移
- 完整指数函数拟合单桩荷载-沉降曲线的分析被引量：21
- 2010年
- 不同于以往确定完整指数函数参数的方法,提出了确定完整指数函数参数的差分形式最小二乘法;然后结合现场试验,对完整指数函数拟合荷载-沉降曲线的规律进行分析,探讨用指数函数最大曲率点判定桩的极限承载力及其相应沉降的合理性;最后针对未加载至破坏的单桩竖向静载荷试验,研究用完整指数函数预测竖向荷载作用下单桩的极限承载力及其相应桩顶沉降的可行性,提出了预测单桩极限承载力的条件和预测单桩破坏时桩顶沉降的合理性和局限性.
- 赵春风李尚飞鲁嘉甘爱明
- 关键词：单桩极限承载力
- 桩端土对桩侧摩阻力影响的试验研究被引量：14
- 2011年
- 随着桩基技术的不断发展,灌注桩在工程中的应用也越来越广泛,但是关于灌注桩承载机理,特别是桩端土层对整体承载力影响的研究还不彻底。本文结合具体的灌注桩现场试验和模型试验数据,结合相关文献,对试验中桩侧摩阻力在桩端附近得到加强的情况进行了详细的数值分析,发现桩侧摩阻力在桩端处的加强是普遍情况,并且桩端土力学性能越强,这种加强效应越明显。最后结合几种桩侧摩阻力在桩端附近强化理论的介绍,将试验数据与理论依据结合起来说明了桩端土对桩侧摩阻力的普遍影响。
- 唐俊巍赵春风赵程刘琨廖乾旭
- 关键词：灌注桩桩端土桩侧摩阻力
- 考虑法向应力历史的黏土-混凝土界面弹塑性分析被引量：24
- 2012年
- 土与混凝土接触界面剪切力学特性研究对桩基础设计至关重要,非挤土桩施工过程中由于成孔卸荷或桩身混凝土凝结造成界面附近土体径向卸荷,径向荷载的变化势必改变桩土界面的荷载传递规律。通过大型结构剪切试验发现:法向应力的变化历史对黏土–混凝土接触面剪切变形特性和强度参数影响明显。为给钻孔灌注桩桩土接触界面数值模拟提供合理的剪切力学模型,以接触界面积累的能量为硬化参数,假定接触界面剪切过程为界面积累能量对外做功的过程,考虑法向应力历史对剪切刚度的影响,提出考虑法向应力历史的黏土–混凝土界面模型,并介绍各模型参数的确定方法。模型原理清晰,参数物理意义明确。通过大型直剪试验成果数据对界面模型进行验证。结果表明:提出的模型能准确地再现和预测不同法向应力历史条件下的黏土–混凝土接触界面的力学特性。
- 赵春风龚辉赵程廖乾旭
- 关键词：土力学弹塑性分析本构关系应力历史
- 含气水合物沉积物弹塑性损伤本构模型探讨被引量：24
- 2014年
- 天然气水合物的开采会带来一系列的岩土工程问题,为了保障相关工程设施的安全,有必要建立一个合理的水合物沉积物本构模型。通过深入分析水合物沉积物力学特点,从颗粒间的作用机制出发,认为水合物沉积物的力学响应是沉积物中土体颗粒间摩擦与水合物胶结二者共同作用的结果;考虑到摩擦与接触特性不同的力学机制,分别采用修正剑桥模型和弹性损伤模型对土体骨架及水合物胶结的应力-应变关系进行描述;通过假定水合物胶结的损伤演化规律,并认为在受力变形过程中二者的应变始终相等,初步建立了一个水合物沉积物的弹塑性损伤本构模型。不同水合物饱和度沉积物应力-应变曲线的模型预测结果与室内三轴排水试验结果吻合良好,表明了所建模型的可行性和合理性。
- 杨期君赵春风
- 关键词：修正剑桥模型本构模型
- 砂土中竖向和弯矩荷载下单桩水平承载特性试验研究被引量：34
- 2013年
- 为研究单桩在桩顶预先施加竖向和弯矩荷载下的水平承载特性,通过自行加工的组合荷载加载装置,进行一系列室内单桩模型试验,分析砂土中预先施加的不同竖向和弯矩荷载对单桩水平荷载下的水平位移、桩顶转角、桩身弯矩以及地基比例系数m值的影响。试验结果表明:当预先施加的竖向荷载小于单桩竖向极限承载力的一半(Vu/2)时,相同水平荷载下单桩的水平位移有所减小,单桩的水平极限承载力得到提高,桩身最大弯矩有所减小,并且竖向荷载越大,越有利于单桩的水平承载性能;弯矩荷载的存在不利于单桩的水平承载能力,显著降低单桩的水平极限承载力;另外,水平荷载的施加对单桩的竖向位移影响较小;当砂面处水平位移较小时,m值随着水平位移的增加迅速降低,当水平位移增加到一定程度,m值减小的幅度越来越小,最后趋于一个稳定值。
- 赵春风王卫中赵程廖乾旭
- 关键词：桩基础竖向荷载水平承载特性
- 非原位测试条件下单桩承载力确定方法
- 2011年
- 目的研究试验桩承载力与工程桩承载力之间的关系,为工程应用提供参考.方法采用广泛应用于计算单桩承载力的荷载传递法,考虑了桩侧土体弹性模量、桩端土体弹性模量、桩侧极限侧阻力、桩体弹性模量、桩体半径、试验桩桩长、桩顶沉降量等对单桩承载力的影响,在计算过程中,桩侧采用双曲线荷载传递函数,桩端阻力采用Boussinesq解来确定.结果桩侧弹性模量对单桩承载力的影响可忽略不计;在工程桩与试验桩桩顶沉降量相等的情况下,得出了二者承载力的关系公式,在试验桩承载力已知的情况下,可利用该公式计算工程桩承载力.结论该理论公式计算结果与实测结果吻合良好,但还需大量工程验证.
- 王卫中赵春风郭院成
- 关键词：桩基础工程工程桩试验桩单桩承载力荷载传递法
