土工袋减振隔振机制分析及试验研究

设置于地基中的土工袋不仅可以提高地基承载力，而且具有减振隔振效果。通过水平循环剪切试验研究了土工袋的动力特性，验证了土工袋具有可变的水平刚度和较大的阻尼比，表明土工袋是一种良好的基础减振隔振材料。土工袋的等效阻尼比随着竖向压力的增大而减小，随着最大剪应变的增大而增大。同时，采用离散单元法进行了土工袋在动力荷载作用下的数值模拟计算，土颗粒间采用弹簧-阻尼器接触模型；而土工袋被看成具有张力的小颗粒薄层，这些小颗粒间的接触与袋内土颗粒间的接触模型相同，但仅设置法向的接触而无切向接触，且只受拉不受压。结果表明，土工袋的减振消能效果主要来自于袋内材料的摩擦耗能、黏滞耗能以及袋子张力引起的耗能。另外，还进行了土工袋沟槽的原位振动测试，验证了土工袋的减振隔振效果。