高频振动下散粒体-结构界面临界状态强度特征试验研究

摘要：

高铁桥梁、路基工程中的桩基础持续承受列车运行引发的振动荷载,当前350 km/h车速下的车致振动已高达近40 Hz.随着车速的进一步提升,可能给桩基础承载性能带来不利影响.桩-土界面是桩和地基土之间力和变形传递的重要媒介,很大程度上决定着桩基础的长期服役性能.但目前对于高频振动荷载下桩-土界面相互作用行为的认识和研究均不足.基于自主研制的可实现土-结构界面高频振动耦合静力剪切的试验装置,研究了散粒体-结构界面在振动下的临界状态强度特征,探讨了振动加速度、法向应力、结构面粗糙度、颗粒形状和振动频率的影响.结果表明:振动会导致界面强度衰减,部分振动条件下的界面强度甚至低于静力条件下的0.5倍;振动下的界面强度随振动加速度、频率的增大而下降,随法向应力的增大而提高.最后,基于摩尔-库仑强度理论,建立了振动下的散粒体-结构界面强度准则.

关键词：散粒体-结构界面、高频振动、剪切强度、振动弱化、振动-静力耦合直剪

所属期刊栏目：44

分类号：TU435(土力学、地基基础工程)

资助基金：上海市科学技术委员会资助项目No.21142200400

在线出版日期：2023-05-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：810-820