项目简介
项目名称
复杂应力状态下土的本构模型及其在海床动力学中的应用
项目批准号
50179006
学科分类
E090701
工程与材料科学部
_水利科学与海洋工程
_岩土力学与岩土工程
_岩土体本构关系与数值模拟
资助类型
工程与材料科学
负责人
栾茂田
依托单位
大连理工大学
批准年份
2001
起止时间
200201-200412
批准金额
25.00万元
摘要
本项研究针对波浪荷载条件，利用大连理工大学新引进研制与开发的"土工静力-动力液压三轴－扭转多功能剪切仪"，对饱和松砂进行大量的不同应力路径和各种固结应力状态及排水条件下的土工试验，探讨了波浪等荷载所形成的复杂应力条件下砂土的静动力变形与强度特性。引进状态参量与稳定状态强度等概念，在临界状态土力学理论基础上发展了适用于砂土的弹塑性本构模型，进而利用各种应力路径土工试验结果确定或通过特殊应力路径试验结果标定有关本构参数。同时以考虑土骨架与孔隙水加速度效应的广义Biot固结理论为基础，发展海床自由场动力反应和"海床－结构"相互作用的有限元数值分析方法和相应的有效算法。通过一定数量的具体数值计算与分析，基于不同的波浪理论，并考虑波浪的随机性，探讨了海床随机动力响应特征及其有关影响因素。本项研究不仅对促进海洋土力学和土动力学等学科的发展具有重要的学术意义，而且对于改进海洋结构和地基的抗震设计具有较大的实际参考价值。
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