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银川滨河路粉土力学性能试验研究 预览
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作者 封少博 王燕昌 +2 位作者 马文国 张刚 杨有贞 《宁夏工程技术》 CAS 2019年第1期32-36,共5页
为研究围压和含盐渍对银川滨河路粉土力学特性的影响,采用英国GDS公司生产的空心圆柱扭剪仪(HCA)在100,200,300kPa围压下进行三轴固结排水剪切试验。结果表明:粉土的应力应变关系曲线属于弱软化型,并有剪胀现象发生;随着围压增大,粉土... 为研究围压和含盐渍对银川滨河路粉土力学特性的影响,采用英国GDS公司生产的空心圆柱扭剪仪(HCA)在100,200,300kPa围压下进行三轴固结排水剪切试验。结果表明:粉土的应力应变关系曲线属于弱软化型,并有剪胀现象发生;随着围压增大,粉土的抗剪强度增大,剪胀趋势减弱;随着盐分含量的增加,粉土的抗剪强度增大,剪胀趋势增加。由此可见,围压和盐分对粉土的抗剪强度均有明显的影响,围压的增加,有利于增加土体抗剪强度,而盐分含量升高会使得粉土更加容易发生剪胀吸水,不利于地基的安全。 展开更多
关键词 粉土 围压 盐渍 剪胀 三轴剪切 抗剪强度
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循环剪切对岩石节理形貌与力学行为影响实验研究 预览
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作者 陈占锋 向娟 范文臣 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2019年第2期221-225,238共6页
为研究岩石节理在循环剪切作用下的物理力学特性变化规律,对节理试件进行了不同法向荷载下的循环剪切试验,并对节理表面形貌进行了测量研究。结果表明:随着循环剪切次数的增加,节理表面最高点与最低点之间的垂直距离迅速减小,试件所施... 为研究岩石节理在循环剪切作用下的物理力学特性变化规律,对节理试件进行了不同法向荷载下的循环剪切试验,并对节理表面形貌进行了测量研究。结果表明:随着循环剪切次数的增加,节理表面最高点与最低点之间的垂直距离迅速减小,试件所施加的法向荷载越大则会增加节理表面形貌的劣化程度,节理表面的劣化主要发生在第1次剪切过程。节理峰值抗剪强度与残余强度均随剪切次数增加而减小,第2次剪切以后节理剪切曲线峰值点消失,峰值抗剪强度几乎与残余抗剪强度相等。同时,随着形貌特征的劣化,节理剪胀随着剪切次数的增加而减小。 展开更多
关键词 岩石节理 节理形貌 循环剪切 法向荷载 抗剪强度 残余强度 剪胀
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砂土剪胀软化、剪缩硬化统一本构的显式计算
3
作者 陆勇 周国庆 +1 位作者 杨冬英 宋家庆 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期978-986,共9页
密实砂土通常表现出常压下剪胀软化特性、高压下剪缩硬化特性,不同的力学特性对岩土体受荷力学行为的演化有着重要影响。构建能够反映剪胀软化、剪缩硬化特性的本构模型并且实现其数值模拟计算,则是分析剪胀软化材料的受荷响应特征以及... 密实砂土通常表现出常压下剪胀软化特性、高压下剪缩硬化特性,不同的力学特性对岩土体受荷力学行为的演化有着重要影响。构建能够反映剪胀软化、剪缩硬化特性的本构模型并且实现其数值模拟计算,则是分析剪胀软化材料的受荷响应特征以及完善岩土体渐进破坏理论所要解决的一个重要科学问题。研究中首先对已构建的能够反映密实砂土相关力学特性的砂土统一本构模型进行描述,分析该模型的数值计算关键问题。基于显式方法进行模型应力积分程序的二次开发,应力积分过程中采用应变空间中的加卸载准则并对模型破坏面进行光滑处理以满足计算过程中的加卸载判断以及塑性应变方向的确定。通过计算实例验证了显式方法能够克服剪胀、软化问题的计算难点,可以实现对剪胀软化、剪缩硬化材料的力学行为分析计算。 展开更多
关键词 砂土 剪胀 软化 显式积分
基于二阶锥规划理论的有限元强度折减法及应用
4
作者 王冬勇 陈曦 +1 位作者 吕彦楠 任晋岚 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期457-465,共9页
针对岩土体稳定性问题,常用的方法有极限平衡法和有限元强度折减法等。传统的有限元强度折减法通常需设置很大的最大允许非线性迭代次数(如200或500),计算耗时严重,此外,采用的平衡迭代和应力积分算法可能导致岩土体塑性区计算不够准确... 针对岩土体稳定性问题,常用的方法有极限平衡法和有限元强度折减法等。传统的有限元强度折减法通常需设置很大的最大允许非线性迭代次数(如200或500),计算耗时严重,此外,采用的平衡迭代和应力积分算法可能导致岩土体塑性区计算不够准确,进而影响稳定性分析结果。提出一种二阶锥规划有限元强度折减法,该方法基于Hellinger–Reissner混合变分原理和有限元法,将岩土体弹塑性问题构造成基于有限元框架的二阶锥规划问题,结合强度折减技术来分析岩土体稳定性。将该新方法应用于平面应变岩土体稳定性分析,结果表明:与传统的有限元强度折减法相比,新方法结果可靠,但其计算效率更高,所获得的塑性区更加平滑。 展开更多
关键词 岩土体稳定性 二阶锥规划 强度折减技术 剪胀性 塑性区
粒孔比对筋土界面直剪特性的影响
5
作者 王军 胡惠丽 +1 位作者 刘飞禹 蔡袁强 《岩土力学》 CSCD 北大核心 2018年第S2期115-122,共8页
为研究填料平均粒径与土工格栅网孔尺寸的比值对格栅-粗粒土界面抗剪特性的影响,试验所用粗粒土的粒径范围分为4种,采用一种方形网孔的土工格栅作为加筋材料,在竖向应力分别为30、60、90 kPa、剪切速率分别为0.25、1、2、5 mm/min、密... 为研究填料平均粒径与土工格栅网孔尺寸的比值对格栅-粗粒土界面抗剪特性的影响,试验所用粗粒土的粒径范围分为4种,采用一种方形网孔的土工格栅作为加筋材料,在竖向应力分别为30、60、90 kPa、剪切速率分别为0.25、1、2、5 mm/min、密实度分别为22%、55%、75%的条件下,使用室内大型直剪仪进行了一系列的单调直剪试验。试验结果表明,填料平均粒径与格栅网孔尺寸的比值越大,筋土界面的峰值剪应力和残余剪应力越大。当填料平均粒径与格栅网孔尺寸的比值从0.04增大到0.20时,峰值剪应力的似黏聚力从13.79 kPa增大到64.23 kPa,残余剪应力的似黏聚力从16.11 kPa增大到51.56 kPa,密实度为22%时土样在剪切过程中一直处于剪缩状态,密实度分别为55%、75%时两种土样在整体上均呈现明显的剪胀现象;剪切速率对筋土界面单调直剪特性的影响较小。 展开更多
关键词 颗粒粒径 剪胀性 合理网孔尺寸 剪切速率 密实度
颗粒流润滑剪切膨胀的力学机制研究 预览
6
作者 孟凡净 刘焜 吴华伟 《工程力学》 CSCD 北大核心 2018年第8期236-244,共9页
颗粒流润滑是可用于苛刻环境下的新型润滑方法,颗粒流的剪切膨胀特性是全面建立颗粒流润滑理论亟需解决的关键问题。该文基于离散单元法建立了颗粒流润滑的分析模型,研究了润滑启动阶段剪切膨胀现象的变化规律,剪切膨胀的速度适应机制... 颗粒流润滑是可用于苛刻环境下的新型润滑方法,颗粒流的剪切膨胀特性是全面建立颗粒流润滑理论亟需解决的关键问题。该文基于离散单元法建立了颗粒流润滑的分析模型,研究了润滑启动阶段剪切膨胀现象的变化规律,剪切膨胀的速度适应机制和压力适应机制,并在总结剪切速度和压力载荷对剪切膨胀影响的基础上分析得出了剪切膨胀现象的力学机制。研究结果表明:润滑启动阶段,颗粒润滑系统的剪胀率随时步的变化服从二次多项式规律;颗粒润滑系统的剪切膨胀幅度随剪切速度,压力载荷的增大均呈现逐步递减的变化趋势;颗粒润滑系统的剪切膨胀特性与颗粒润滑介质间细观力链的波动密切相关,当细观力链的波动幅度变大时,颗粒润滑系统剪切膨胀的变化幅度亦增大,反之则减小。颗粒润滑介质间的接触力分布按幂函数规律变化,且颗粒润滑介质间力链的强度随着剪胀率绝对值的增大而变强。 展开更多
关键词 颗粒流润滑 剪切膨胀 离散单元法 细观力链 力学机制
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基于Hertz-Mindlin接触模型的摩擦界面颗粒剪切膨胀特性研究 预览
7
作者 侯淑晴 王智勇 王伟 《合肥工业大学学报:自然科学版》 北大核心 2018年第12期1601-1605,共5页
为了研究颗粒流在平行板之间的剪切膨胀特性,文章针对平行板颗粒流的理想状态,利用离散元法(discreteelementmethod,DEM)建立了颗粒物质剪切流的二维数值Hertz-Mindlin接触模型,并分别从驱动面摩擦因数和剪切膨胀个数出发,通过改变颗粒... 为了研究颗粒流在平行板之间的剪切膨胀特性,文章针对平行板颗粒流的理想状态,利用离散元法(discreteelementmethod,DEM)建立了颗粒物质剪切流的二维数值Hertz-Mindlin接触模型,并分别从驱动面摩擦因数和剪切膨胀个数出发,通过改变颗粒的内外参数变化来探究颗粒流的剪切膨胀特性。结果表明:载荷增大则驱动面摩擦因数减小,速度增大则驱动面摩擦因数增大;随着载荷的增加,剪切膨胀个数先增大后减少,即剪切膨胀出现的可能性降低并最终消失;而随着速度的增大,剪切膨胀个数呈先增大后趋于稳定的趋势;颗粒层数的增加使得剪切膨胀个数不断增加,而随着颗粒粒径的减小,剪切膨胀个数呈现递减趋势。 展开更多
关键词 颗粒流 润滑 离散元法(DEM) 摩擦因数 剪切膨胀
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混凝土的一种梨形边界面本构模型 预览
8
作者 张静 王哲 《哈尔滨工业大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第8期142-149,共8页
为研究混凝土材料在多轴循环荷载作用下的非线性特性,基于经典塑性力学理论和边界面模型理论,提出一个改进的边界面模型.模型中,屈服面为封闭、光滑曲面,在子午面内为梨形;边界面与屈服面的形状相似;选择应力的第一不变量和应变偏量作... 为研究混凝土材料在多轴循环荷载作用下的非线性特性,基于经典塑性力学理论和边界面模型理论,提出一个改进的边界面模型.模型中,屈服面为封闭、光滑曲面,在子午面内为梨形;边界面与屈服面的形状相似;选择应力的第一不变量和应变偏量作为屈服面函数中的自变量;相应的加卸载判据中的微分变量也是上述两种变量;根据屈服面和边界面形状的相似性,通过比例关系定义映射法则;对于处在屈服面上的任意一个当前应力点,根据此法则,都能够找到与之对应的处在边界面上的映射点,两个点对应的曲面法线方向相同;采用非相关流动法则描述塑性变形.对沿着偏平面上的压缩方向,对混凝土试块分别进行单调加载和循环加载时的试验结果,用本构模型进行模拟,模型计算结果与试验结果吻合.模型能够统一地描述应力-应变曲线的上升-下降段,能够描述剪胀现象. 展开更多
关键词 循环荷载 边界面模型 映射法则 剪胀 偏平面
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神朔铁路路基填料在不同温度条件下的抗剪特性
9
作者 张志春 李旭 +2 位作者 田亚护 魏朝雄 张国光 《长安大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2017年第4期60-66,共7页
随着列车轴重的不断增加,重载铁路路基的失稳破坏问题越来越突出,针对此现象,研究了神朔铁路路基填料在不同温度条件下的抗剪特性,采用北京交通大学冻土实验室自行研发的大型温控冻融界面直剪仪设计了一系列的直剪试验。该路基填料为低... 随着列车轴重的不断增加,重载铁路路基的失稳破坏问题越来越突出,针对此现象,研究了神朔铁路路基填料在不同温度条件下的抗剪特性,采用北京交通大学冻土实验室自行研发的大型温控冻融界面直剪仪设计了一系列的直剪试验。该路基填料为低液限粉土,最优含水率取14.5%,压实系数取0.95,设置正温、-3℃、-5℃这3个温度等级,各选取4个不同的垂直压力进行试验。基于试验结果,详细分析了剪应力-剪切位移关系特征曲线、内摩擦角、黏聚力以及剪胀性等各项土体抗剪特性指标的变化及规律。研究结果表明:该路基填料的黏聚力受冷却温度的影响显著,在-3℃时的黏聚力比正温条件下大500kPa,比-5℃条件下小95.5kPa;随着冷却温度从正温降到-5℃,土体内摩擦角从19.6°增大到33.8°;不同温度及不同垂直压力条件下路基填料的剪应力-剪切位移关系曲线形态基本一致,均可分为压密、局部剪切和剪切破坏3个阶段;神朔铁路路基填料的抗剪强度受冷却温度的影响明显,冻结状态下抗剪强度较未冻结状态时的最大增幅达到400%以上,即便同为负温冻结状态,抗剪强度也会随冷却温度的降低而增大;路基填料在冻结状态下表现出明显的剪胀性,并且随着垂直压力的增大,剪胀性表现出明显的下降趋势,但是并没有随冷却温度的不同而产生明显的差异。 展开更多
关键词 路基工程 路基填料 直剪试验 抗剪特性 剪胀性 位移
饱和砂土蠕变特性实验 预览 被引量:1
10
作者 王艳芳 蔡燕燕 蔡正银 《华侨大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2017年第1期31-37,共7页
为证实和进一步了解砂土蠕变规律,利用室内改装的应力控制式三轴仪研究饱和砂土排水蠕变特性.实验结果表明:砂土蠕变受围压和密实度的影响较大,低围压下,砂样更易发生剪胀;密实砂蠕变变形量明显比中密砂小,密实砂比中密砂更易剪胀;侧... 为证实和进一步了解砂土蠕变规律,利用室内改装的应力控制式三轴仪研究饱和砂土排水蠕变特性.实验结果表明:砂土蠕变受围压和密实度的影响较大,低围压下,砂样更易发生剪胀;密实砂蠕变变形量明显比中密砂小,密实砂比中密砂更易剪胀;侧向减载条件比轴向加载更易剪胀;在应力水平不超过0.8的情况下, Mesri蠕变模型对砂土蠕变规律拟合效果较好. 展开更多
关键词 砂土 排水蠕变特性 剪胀 密实度 Mesri蠕变
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反压对土体强度特性的影响试验研究及其影响机理分析 被引量:2
11
作者 许成顺 耿琳 +1 位作者 杜修力 张敏 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期105-111,共7页
为提高试样饱和度,室内试验普遍采用反压饱和法,但现行规范中对其反压大小未做具体规定。该文利用竖向-扭转双向耦合剪切仪及全自动真三轴仪,针对福建标准砂(相对密实度30%、58%、70%)及细砂,进行了不同反压下单调排水与不排水剪切试... 为提高试样饱和度,室内试验普遍采用反压饱和法,但现行规范中对其反压大小未做具体规定。该文利用竖向-扭转双向耦合剪切仪及全自动真三轴仪,针对福建标准砂(相对密实度30%、58%、70%)及细砂,进行了不同反压下单调排水与不排水剪切试验,分析不同反压下砂土的应力-应变关系、超静孔隙水压力发展规律。试验结果表明:反压对剪胀性砂土的固结不排水剪切强度具有显著影响,且剪胀性越大,其影响更显著;反压对剪缩性砂土的不排水抗剪强度影响不显著;反压对砂土固结排水抗剪强度的影响相对较小;反压对砂土有效抗剪强度指标基本没有影响。本文认为反压对剪胀性砂土的固结不排水抗剪强度产生影响的原因是:反压不同时,土体中的气液混合体的体积模量并不相同,因此相同的体胀趋势或相同的体积回弹下所引起的超静孔隙水压力不同,进而直接影响有效围压及其砂土抗剪强度;而土体发生剪缩时,气液混合体越接近刚体,其体积模量对反压的依赖性越小,因此,相同的剪缩趋势或相同的体积压缩量下,所产生的超静孔隙水压力与反压的大小没有显著的依赖关系,因此在剪缩状态下,反压对砂土的应力-应变关系及抗剪强度没有显著的影响。在固结排水试验中无论反压设定多大,不存在超静孔隙水压力,有效围压与反压大小无关,因此反压对砂土排水抗剪强度没有显著影响。 展开更多
关键词 反压 超静孔隙水压力 抗剪强度 剪胀 剪缩
压剪作用下裂隙扩展过程渗流与应力耦合模型研究 被引量:4
12
作者 赵瑜 王超林 万文 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2180-2186,共7页
裂隙的剪胀特性及扩展演化规律对岩体的渗流特性具有重要影响。为揭示裂隙剪胀及扩展演化对岩体渗流的影响,基于残余强度提出了一种能较好描述岩石硬化-软化特性的全剪切本构关系;结合剪切变形与裂隙开度的关系,利用最小势能原理和立方... 裂隙的剪胀特性及扩展演化规律对岩体的渗流特性具有重要影响。为揭示裂隙剪胀及扩展演化对岩体渗流的影响,基于残余强度提出了一种能较好描述岩石硬化-软化特性的全剪切本构关系;结合剪切变形与裂隙开度的关系,利用最小势能原理和立方定律,建立了压剪作用下考虑裂隙剪胀特性的渗流应力耦合模型;假定压剪作用下裂隙发生Ⅰ型扩展,提出了伴有翼型裂纹的渗流模型,该模型不仅考虑了岩石的剪胀特性,更反映了裂隙扩展过程渗流的演化规律。对不同裂隙粗糙度的剪切应力-位移曲线进行分析,全剪切本构模型表现出较高的拟合精度。在剪切应力-位移关系基础上,通过剪切渗流试验数据对压剪作用下渗流模型进行验证,结果表明,该模型能较好地描述岩体剪胀阶段渗透性演化规律。利用等效裂隙简化裂隙网络,并通过试验数据进行验证,证实了裂隙扩展过程渗流-应力耦合模型的准确性与适用性。 展开更多
关键词 裂隙开度 裂隙扩展 渗透系数 剪胀
多参数对三体摩擦界面剪切膨胀过程的影响 被引量:1
13
作者 王伟 史超 +1 位作者 王智勇 刘焜 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期731-737,共7页
运用离散元法构建了一个双平行板剪切模型模拟无限剪切运动,重点研究颗粒体系受剪切时的膨胀现象。通过控制载荷、速度、颗粒间摩擦因数、颗粒层数、颗粒粒径等变量进行模拟,得到三体摩擦界面的剪切膨胀个数和剪切膨胀持续时间随输入变... 运用离散元法构建了一个双平行板剪切模型模拟无限剪切运动,重点研究颗粒体系受剪切时的膨胀现象。通过控制载荷、速度、颗粒间摩擦因数、颗粒层数、颗粒粒径等变量进行模拟,得到三体摩擦界面的剪切膨胀个数和剪切膨胀持续时间随输入变量改变的变化情况,进而分析参数变化对剪切膨胀过程的影响。结果表明:输入变量数值的变化会改变颗粒间力链形态,进而影响三体界面剪切膨胀;在0.64m N~2.56m N之间,剪切膨胀个数的增长是由于剪切膨胀持续时间或者整体运动阶段所占时间比降低带来的;剪切膨胀持续时间主要受颗粒间接触网络阻力的影响;剪切膨胀个数随载荷、摩擦因数、颗粒直径的增大呈现出先增多后减少的现象,随着速度、颗粒层数的增大而增多;剪切膨胀持续时间随着摩擦因数、颗粒直径的增大而增加,随着载荷、颗粒层数的增大而减小,但几乎不受速度变化的影响。 展开更多
关键词 离散元法 剪切膨胀 三体摩擦界面 力链
砂土-格栅筋土界面特性的本构模型研究 被引量:2
14
作者 王军 林旭 符洪涛 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2014年第S2期75-84,共10页
基于砂土与土工格栅、土工织物界面的室内大型直剪试验,分析了两种不同界面的力学性能。试验结果表明,峰值、残余剪切应力与界面剪胀性曲线存在一定的联系,即峰值强度通常会发生在界面相对减缩过程结束和残余剪切强度发生在界面的相对... 基于砂土与土工格栅、土工织物界面的室内大型直剪试验,分析了两种不同界面的力学性能。试验结果表明,峰值、残余剪切应力与界面剪胀性曲线存在一定的联系,即峰值强度通常会发生在界面相对减缩过程结束和残余剪切强度发生在界面的相对剪胀过程结束。加载过程中由于土工合成材料的逐步磨损、褶皱或者断裂导致了筋土界面强度出现较为明显的强度软化现象,在界面抗剪强度的研究中不可忽略。在试验基础上提出一种能够描述筋土界面力学性能的组合本构模型,该模型包含4个关系式:(1)峰值、残余强度包络线;(2)强度峰值前的双曲线模型;(3)强度峰值后的位移软化模型;(4)反映剪胀特性的界面剪胀模型。该组合模型的预测结果与直剪试验结果吻合较好,表明所用模型是合理的。 展开更多
关键词 粗砂格栅界面 本构模型 峰值前 峰值后 剪胀性
基于大型直剪试验的强风化粗粒料剪胀特性试验研究
15
作者 张家铭 胡明鉴 +2 位作者 侯国强 张表志 陈拥军 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第S2期67-73,共7页
剪胀性是岩土材料的重要特性之一,为研究不同工况条件下粗粒料室内大型直剪试验中的剪胀特性,采用新型室内大型直剪仪对3组不同含水率、4组不同剪切速率、5组不同含砾率等3种不同影响因素的试样进行了室内大型直剪试验,分析了剪切时试... 剪胀性是岩土材料的重要特性之一,为研究不同工况条件下粗粒料室内大型直剪试验中的剪胀特性,采用新型室内大型直剪仪对3组不同含水率、4组不同剪切速率、5组不同含砾率等3种不同影响因素的试样进行了室内大型直剪试验,分析了剪切时试样的垂直位移与水平剪切位移及垂直应力的关系。试验结果表明:在保持其他影响因素相同条件下,垂直应力的增加导致相同水平剪切位移对应的剪缩量增加;试样的最大剪缩量随着含水率的增加有一定程度的增大,而随着剪切速率的增加而减小;含砾率低于30%试样的最大剪缩量较含砾超过于30%试样的剪缩量大很多,最大剪缩量差别为3倍。当试样含砾率小于50%时,由于试样中富含细颗粒的影响,使得应力-应变曲线具有应变软化属性以及剪胀性趋于一固定值。峰值强度前的应力比-位移增量关系采用非线性的二次项拟合比线性关系的拟合度更好,认为Matsuoka提出的二维剪胀公式不适用于粗粒料,将其修正成二次多项式并给出试验中的经验参数μ的取值区间。 展开更多
关键词 大型直剪试验 粗粒料 剪胀特性 含砾率 剪切速率
耦合结构面剪胀的嵌岩桩侧摩阻力分析 预览 被引量:2
16
作者 叶观宝 孟明辉 +2 位作者 邢皓枫 刘之葵 何文勇 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期909-916,共8页
嵌岩桩桩–岩界面受力剪切机制通常包括滑动剪胀及剪切滑移两部分,滑动剪胀导致桩–岩界面法向应力显著增大。Serrano法计算嵌岩桩侧摩阻力没有考虑桩–岩界面剪胀效应的影响,从而使得其计算结果比现场实测值偏保守。基于常法向刚度(CN... 嵌岩桩桩–岩界面受力剪切机制通常包括滑动剪胀及剪切滑移两部分,滑动剪胀导致桩–岩界面法向应力显著增大。Serrano法计算嵌岩桩侧摩阻力没有考虑桩–岩界面剪胀效应的影响,从而使得其计算结果比现场实测值偏保守。基于常法向刚度(CNS)条件下结构面剪切力学特性,充分考虑岩性、桩径以及施工等因素对嵌岩桩受力特性的影响,在对既定粗糙度结构面剪胀产生的法向应力增量实现量化分析的基础上,通过耦合结构面剪胀对Serrano法进行修正。计算结果表明,修正的Serrano法计算所得嵌岩桩侧摩阻力明显高于Serrano法,也更接近于现场实测。修正的Serrano法完善嵌岩桩侧摩阻力的理论计算。 展开更多
关键词 桩基础 嵌岩桩 剪胀 桩–岩结构面 常法向刚度 侧摩阻力
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三体摩擦界面剪切膨胀过程典型阶段的力链形态及承载特性 被引量:3
17
作者 王智勇 王伟 刘焜 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期258-265,共8页
为研究研磨过程中颗粒体系的力链特性,该文运用离散元构建了一个双平行板剪切模型模拟无限剪切运动,并观察颗粒受剪切时相关参数变化。模拟将剪切膨胀过程分为塑性爬行阶段、脆性破坏阶段、颗粒重组阶段三部分,并运用力链在X轴与Y轴... 为研究研磨过程中颗粒体系的力链特性,该文运用离散元构建了一个双平行板剪切模型模拟无限剪切运动,并观察颗粒受剪切时相关参数变化。模拟将剪切膨胀过程分为塑性爬行阶段、脆性破坏阶段、颗粒重组阶段三部分,并运用力链在X轴与Y轴的分量比值来观察力链方向性变化,用承载率.分布率曲线描述力链的分布及承载变化,用力链的形态图形来观察力链形态变化。结果显示:在剪切膨胀三阶段内,力链的形态、方向、分布及承载特性各不相同。其中,塑性爬行阶段力链的形态近似倾斜网格,分布比较集中,力链承载特性良好;而脆性破坏与颗粒重组阶段,强弱力链值相差较大,承载性差。并由此得出,在塑性爬行阶段研磨条件最好。 展开更多
关键词 颗粒流 力链 剪切膨胀 力链方向 分布率 承载率
考虑中主应力和剪胀的深埋圆形隧道黏弹塑性蠕变解 预览 被引量:8
18
作者 余东明 姚海林 +1 位作者 段建新 詹永祥 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第A02期3586-3592,共7页
深埋圆形隧道的开挖支护是与时间相关的复杂力学过程。为了描述这一过程,假设隧道围岩为Burgers体与Drucker-Prager准则组合的黏弹塑性模型。隧道开挖支护完成瞬时围岩表现为弹塑性,此时考虑中主应力的影响,推导出原岩应力和支护反力共... 深埋圆形隧道的开挖支护是与时间相关的复杂力学过程。为了描述这一过程,假设隧道围岩为Burgers体与Drucker-Prager准则组合的黏弹塑性模型。隧道开挖支护完成瞬时围岩表现为弹塑性,此时考虑中主应力的影响,推导出原岩应力和支护反力共同作用下的应力场;随后,假设此应力场保持不变,隧道围岩表现出随时间变化的蠕变性能,进一步推导出深埋圆形隧道考虑剪胀性能的围岩蠕变位移解析式;结合实际算例,分析围岩剪胀角与支护反力对深埋圆形隧道围岩蠕变位移的影响规律。结果表明,剪胀角的变化会对隧道围岩蠕变位移产生较大影响,而支护反力并不能完全控制高地应力作用下的深埋隧道围岩位移随时间的持续增加。 展开更多
关键词 隧道工程 黏弹塑性 中主应力 强度准则 剪胀 蠕变位移 支护反力
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基于直剪试验的金坛盐岩力学特性研究 预览 被引量:4
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作者 姚院峰 杨春和 纪文栋 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期2690-2696,共7页
采用RMT-150C试验机对江苏金坛拟建储气库埋深段盐岩试样进行一系列直剪试验研究。将盐岩作为多晶聚合体考虑,深入分析试验过程中的剪切应力、剪切变形、剪胀以及破坏特性。试验结果表明:盐岩剪切破坏是一种延性破坏,盐岩剪切峰值对应... 采用RMT-150C试验机对江苏金坛拟建储气库埋深段盐岩试样进行一系列直剪试验研究。将盐岩作为多晶聚合体考虑,深入分析试验过程中的剪切应力、剪切变形、剪胀以及破坏特性。试验结果表明:盐岩剪切破坏是一种延性破坏,盐岩剪切峰值对应的剪切位移一般为4~6 mm,个别试样可达7~8 mm,且整个剪切应力-剪切位移曲线都较平缓,剪切峰值不明显,这主要是由于局部位错交替导致的;得到盐岩抗剪强度参数c,?值分别为3.16 MPa,44.7°;发现残余强度基本上与法向应力呈正比例关系,且残余应力较大,约为峰值应力的50%~80%,表明盐岩摩擦承载能力较强;盐岩剪胀终止发生在峰值应力之后、残余应力之前,且在较大法向应力作用下剪胀起始应力与剪胀终止应力接近;盐岩的剪切破坏位置不是一个面,而是一个破碎带,破碎带上下一定范围内有不同程度损伤;表面局部有明显擦痕,类似于摩擦学的"犁沟效应",有利于提高其抗剪能力。试验研究成果对深入理解金坛盐岩破坏机制及地下盐岩储气库稳定性研究具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 岩石力学 盐岩 直剪试验 剪切强度 剪胀特性
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A spherical cavity expansion model for penetration of ogival-nosed projectiles into concrete targets with shear-dilatancy 预览 被引量:5
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作者 Tao He He-Ming Wen Xiao-Jun Guo 《力学学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2011年第6期 1001-1012,共12页
一个动态球形的洞扩大穿入模型此处被建议预言目标由 ogivalnosed 射弹通常打击了的水泥的穿入和穿孔。砍象在弄碎的区域的材料的压缩的可能性一样的膨胀性被介绍一种膨胀运动学的关系在纸考虑。一个过程首先被介绍在洞表面计算光线的... 一个动态球形的洞扩大穿入模型此处被建议预言目标由 ogivalnosed 射弹通常打击了的水泥的穿入和穿孔。砍象在弄碎的区域的材料的压缩的可能性一样的膨胀性被介绍一种膨胀运动学的关系在纸考虑。一个过程首先被介绍在洞表面计算光线的压力然后一个数字方法被用来与被考虑的磨擦计算穿入和穿孔的结果。各种各样的目标参数例如的影响砍穿入的深度上的力量,体积模量,密度,泊松比率和张力的力量被描出。模型预言在对可得到的试验性的数据的好同意,这被显示出。shear 力量在目标抵抗起一个主导的作用到穿入,这也被显示出。 展开更多
关键词 球形空腔扩张 模型预测 穿透深度 剪胀 转化 弹丸 体积弹性模量 应力计算
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