华南理工大学学报(自然科学版)

作者：丁小彬 施钰 陈俊生

单位：1． 华南理工大学 土木与交通学院，广东 广州 510640; 2． 华南理工大学 亚热带建筑科学国家重点实验室，广东 广州 510640

关键词：离散元方法,数值模拟,大直径钢圆筒,侧摩阻力

基金：国家自然科学基金资助项目 (41702295)

基于三维离散元方法 (DEM)，采用颗粒流程序 (PFC3D) 对大直径钢圆筒在砂土中的贯入过程进行了数值模拟分析。分别建立了基于离心机原理的缩尺模型和调整细观参数的足尺模型，分析了圆筒贯入过程中的侧壁摩阻力分布以及土颗粒间的接触关系。将数值结果与理论值、相关试验现象进行对比，验证了离散元模型的有效性。通过进一步的参数分析，研究了不同细观参数对侧摩阻力的影响。研究发现: 与桩的贯入机制不同，大直径钢圆筒下沉过程中几乎没有土塞效应; 内侧摩阻力接近总侧摩阻力的一半，侧摩阻力均存在侧阻疲劳效应; 与缩尺模型相比，调整细观参数的足尺模型有更高的计算效率; 细观参数与宏观反应存在密切联系。

来源：2020年第4期

《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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