两种土模型下饱和土中球空腔的动力响应

考虑土颗粒间库仑摩擦消耗的能量,采用弱非弹性介质模型研究饱和土中球形空腔的动力响应.基于Yamamoto模型,建立了具有球空腔饱和土体稳态振动的控制方程;通过引入势函数,分别得到了边界透水和不透水条件下饱和土体的位移、应力和孔隙水压力等解析表达式;利用界面连续性条件,确定了待定系数的具体表达式.以饱和砂土和粉土为例,分析了Biot两相饱和介质和Yamamoto两种土模型下饱和土中球形空腔动力响应的差异.在此基础上,分析了界面处具有球形空腔饱和砂土和粉土的径向位移、孔隙水压力和环向应力幅值随外荷载激振频率、空腔半径的影响.结果表明:在共振频率处,Yamamoto土模型下饱和土体的动力响应小于Biot土模型下饱和土体的动力响应;能量损失比对饱和土中球形空腔的动力响应有显著的影响.

波浪作用下粉土特性分析

利用弱非弹性介质模型 ,推导了波浪作用下有限深海床内部孔隙水压力、应力以及土骨架和孔隙水位移关系 .针对 3种海洋土 ,分析了土床内孔隙水压力、应力、应力角、位移的分布以及弹性波随加载波周期的变化 .结合前人的实验结果 ,讨论了在粉土质海床中所呈现的共振现象 .从理论上探讨了该现象发生的力学机制 ,提出了土床中硬土层的存在是决定土床中是否可能发生共振的必要条件 ,并且可以预测共振发生的可能区域 .