随机地震荷载下黏性土残余应变的半经验计算公式

提出一个新的简化半经验计算公式,用于随机地震荷载作用下黏性土残余应变的计算。新公式放弃了目前将不规则地震荷载转换成一定次数等幅正弦波的方式,而采用直接对不规则动应力波进行逐波累计的计算方法,这样可以得到任意随机地震荷载作用下土残余应变的实际发展过程。新公式首先略去地震波频率特性的影响,将一随机地震应力时程保留其有效幅值,筛选成一系列不同幅值的往返荷载;然后,以增量方法逐波累计计算残余应变。对每一动应力循环,以已有等幅荷载经验计算公式对循环次数的偏导构造残余应变的增量模型,并考虑了动压应力对残余应变增长的控制作用。经计算,对于等幅动荷载作用,新公式与现有公式之间误差很小。对于地震荷载输入,采用动三轴试验与新公式进行对比。对比结果表明,提出的公式可以有效地描述不规则地震荷载下黏性土残余变形的增长过程和最终结果,可反映不同类型地震波作用下、CM和EM试验下以及不同波序下土残余变形的发展和差异。