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动态围压下空心圆柱扭剪仪模拟主应力轴旋转应力路径能力分析
第32卷第6期 岩 土 力 学 、，b1．32No．6
2011年6月 RockandSoilMechanics Jun．2011
文章稿号l 1000--7598(20it)06—1701—0r7
动态围压下空心圆柱扭剪仪模拟主应力
轴旋转应力路径能力分析
潘华，陈国兴
(南京工业大学岩土工程研究所，南京210009)
摘要：针对英国GDS公司动态空心圆柱扭剪仪(HCA)在主应力轴旋转试验中能够实现三向动态加载(轴力、扭矩、内
围压或外围压)的功能，通过严格的数学推导，提出了3种易于实现又与实际工程背景相符合的应力路径加载方式。当三向
动载满足相应的条件时，可以实现(I)平均主应力P和剪应力幅值q保持恒定的应力路径(应力路径I)：(2)中主应力参
数b=0．5、剪应力幅值q为常数的应力路径(应力路径2)；(3)平均应力P保持不变、主应力旋转角90。突变的应力路径(应
力路径3)，其中应力路径I、2为模拟海洋波浪荷载作用下的应力路径试验提供了理论依据，应力路径3可用于模拟地震荷
载作用下的土体动力特性。以上3种应力路径均不能在两向动态HCA仪中实现。
关键词s主应力轴旋转；空心圆柱扭剪仪；三向动态加载；应力路径
443 文献标识码：A
中图分类号：Tu
ofHCAsimulatestress for stress
of to
Analysiscapabilities pathsprincipal
rotationunder
dynamicconfiningpressure
PAN
Hua，CHEN
Guo-xing
(InstituteofGeoteclmical
Engineedng，NanjingUmvemityofTechnology,Nanjiing210009，China)
tothefunctionthatGDS hollow torsional dynamic
Abstract：According dynamiccylinder apparatuscan印plythree-dimengional
axial andoneofinnerandouter stress thosecoincided祈t11
loads，namelyload，torque pressure。threepossiblepaths practical
are derivation．When loadsmeetsome
mathematical the
engineeringbackgroudpresentedbyexactly three-dimengional
dynamic
callbe stresswhichthemean stressandshearstress
requirements，the realized，①the P q
corresponding fol
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