【摘 要】
:
为研究不同级配条件下冲洪积体填料的力学和结构特性,以陕西洛南冲洪积体填料为对象,基于最大密实度理论中的N法设计了五种不同路基的填料级配,并进行大型直剪试验,分析级配对抗剪强度的影响;应用高清数码相机采集不同级配的试件剪切面图像,利用图像处理软件从细观尺度对填料剪切面细观结构特征进行分析;从宏、细观相结合的角度分析了级配对其力学特性的影响.结果 表明:当形状系数n为0.55时,冲洪积体填料抗剪强度最高;剪切面上填料的孔隙形态以扁圆形为主,近等轴状次之,长条状最少;块石形态则从扁圆向近等轴形发展;剪切面孔隙面
【机 构】
:
长安大学公路学院特殊地区公路工程教育部重点实验室,西安710064;长安大学公路学院特殊地区公路工程教育部重点实验室,西安710064;山东现代学院,济南250002
论文部分内容阅读
为研究不同级配条件下冲洪积体填料的力学和结构特性,以陕西洛南冲洪积体填料为对象,基于最大密实度理论中的N法设计了五种不同路基的填料级配,并进行大型直剪试验,分析级配对抗剪强度的影响;应用高清数码相机采集不同级配的试件剪切面图像,利用图像处理软件从细观尺度对填料剪切面细观结构特征进行分析;从宏、细观相结合的角度分析了级配对其力学特性的影响.结果 表明:当形状系数n为0.55时,冲洪积体填料抗剪强度最高;剪切面上填料的孔隙形态以扁圆形为主,近等轴状次之,长条状最少;块石形态则从扁圆向近等轴形发展;剪切面孔隙面积百分含量、块石破碎率和块石轮廓分维数随着n的增大先减小后增大,在n=0.55时达到极值.
其他文献
通过制备8种不同纤维掺量的聚丙烯纤维再生砖混凝土(PFRB混凝土)进行单因素试验,分析纤维掺量对其力学性能(立方体抗压强度、轴心抗压强度和劈裂抗拉强度)的影响,得到了立方体抗压强度和轴心抗压强度、立方体抗压强度和劈裂抗拉强度之间的关系式,并建立了不同纤维掺量下PFRB混凝土受压应力-应变全曲线方程.试验发现:随着纤维掺量增大,PFRB混凝土的轴心抗压强度、立方体抗压强度和劈裂抗拉强度均先增加后降低,并且都在纤维掺量为0.1%时达到最大.
环向加筋灰土墩可用于处理湿陷性黄土以及软土地基,其模量计算方法是影响工程设计的重要参数.采用数值方法对环向加筋灰土墩变形特性和破坏模式进行了分析,研究了围压、灰土墩自身特性和环向加筋材料抗拉强度对环向加筋灰土墩弹性模量的影响规律;考虑环向加筋材料的侧向约束作用,推导了弹性模量的理论计算方法;通过对比理论与数值计算结果,对加筋灰土墩弹性模量理论计算方法进行了修正.
为研究预制装配式钢骨混凝土组合柱基节点的抗震性能,对3根不同剪跨比的新型柱基节点试件进行拟静力试验.利用有限元软件ABAQUS对试验件进行数值模拟,验证有限元模型的合理性.在此基础上,以剪跨比和连接模块内部的钢管截面形状为参数变量,分析不同剪跨比和钢管截面形状对组合柱基节点抗震性能的影响规律.结果表明:随着剪跨比的增大,连接模块内部钢管形状为方钢管的试件(PJ试件)和连接模块内部钢管形状为圆钢管的试件(YG试件)极限承载力和耗能能力均逐渐降低,PJ试件和YG试件极限承载力平均下降幅度分别为14.59%和2
压杆的承载力大都由稳定性控制而不是强度控制,提高受压杆件的稳定承载力是受压杆件加固的主要目标.钢套管加固受压杆是一种受力明确、施工方便的加固方式,已经被广泛采用,刚性预应力撑杆加固受压杆也是一种减小受压杆应力的加固方法.考虑钢套管与被加固压杆之间通过侧向限位措施保持侧向变形协调一致,利用失稳时压缩应变能释放等于弯曲应变能吸收的条件,得到了钢套管加固后受压杆稳定性承载力的临界值,该计算式同样适用于刚性预应力撑杆加固受压杆的设计计算.利用ANSYS对一算例进行了大变形几何非线性失稳计算,得到了4种不同加载情况
为研究钢纤维、橡胶粉掺量对混凝土拉、压和冲击性能的影响,制作了不同钢纤维掺量(0%、0.5%、1.0%、1.5%)与不同橡胶粉掺量(0%、5%、10%、15%)的钢纤维橡胶混凝土试件,其中8组48个立方体试块用于抗压、劈裂抗拉强度试验,8组24个棱柱体用于受压应力-应变全曲线试验,6块板试件用于抗冲击试验.试验结果表明:随着橡胶粉掺量增加,混凝土抗压强度下降;当橡胶粉掺量一定时,钢纤维掺量达到0.5%后对橡胶混凝土的抗压强度、抗冲击韧性影响不大,但能提高其抗拉强度,提高的幅值为7%~28%;1%钢纤维掺量
高寒复杂环境中混凝土会遭遇耐久性不足的问题,进行配合比设计以保证混凝土良好的工作性能和耐久性能具有重要意义.采用RF-NSGA-Ⅱ算法,以抗冻性和抗渗性两个重要的混凝土耐久性指标为研究目标,建立配合比优化设计的多目标模型,实现高精度的混凝土相对弹性模量和氯离子渗透系数预测以及配合比优化.首先基于混凝土材料及配合比样本数据分别建立随机森林(RF)混凝土抗冻性和抗渗性预测模型,然后将回归预测函数作为目标函数结合JGJ 55—2011《普通混凝土设计规程》和工程要求建立配合比因素的约束范围,最后利用NSGA-Ⅱ
通过改变碳化温度、相对湿度和碳化时间以确定再生骨料最佳碳化工艺参数;选取天然骨料、未碳化再生骨料和三种碳化骨料制备混凝土,探究碳化再生骨料对再生混凝土氯盐和硫酸盐侵蚀性能的影响规律.结果表明:碳化后再生骨料表观密度、吸水率和压碎值显著提升,确定的最佳碳化工艺参数为温度20℃、相对湿度55%和碳化时间24 h;相比再生混凝土,碳化骨料混凝土的抗氯离子渗透性能提升了5.1%~22.1%,但低于普通混凝土;碳化再生骨料的抗硫酸盐侵蚀性能不仅优于再生混凝土,而且高于普通混凝土.
选取河南三门峡地区马兰黄土,掺加不同比例的膨润土与十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA),开展界限含水率和标准击实试验,探讨膨润土-HDTMA对垃圾填埋场黄土衬里材料可施工性能的调控机理.研究表明:当膨润土的质量掺量超过10%时,黄土物理指标由粉土类过渡为黏土类;掺入质量掺量小于4%的HDTMA,有助于改善黄土的物理性质;此外,膨润土与HDTMA能够缓冲盐分对黄土衬里材料物理性质的消极影响.随着膨润土增加,改性黄土最大干密度和最优含水率分别增大和减小;HDTMA的掺入加剧了黄土最大干密度的减小趋势,但对最优含
为了解松散颗粒材料中颗粒粒径级配变化对材料力学性质的影响,开展了不同粗砂颗粒含量砂样的直剪试验,得到了不同法向应力条件下的应力-应变曲线和剪切强度.根据BoxLucas1应力传递模型曲线模型对试验结果进行拟合,模型中考虑了粗砂含量的变量因素,建立了适用于松散颗粒材料强度的力学修正模型,模型参数均可通过试验获得.该模型可同时考虑粗砂含量和法向应力变化对试验结果的影响,模型最终计算结果与试验结果具有较好的一致性,可较好地适用于松散颗粒剪切强度的计算.
在周期性浸润和湿热环境下对Q690高强钢进行0~100 d的加速腐蚀试验,通过单轴拉伸试验研究了钢材力学性能的退化规律,采用二次塑流模型建立了锈蚀试件的应力-应变退化本构模型,得到了参数s1、s2随腐蚀时间变化的关系,对锈蚀试件进行有限元模拟,并与试验结果进行对比分析.结果表明:由于腐蚀的不断增加,Q690高强钢的屈服强度、抗拉强度和断后伸长率等力学性能指标都有不同程度的下降,弹性模量在腐蚀前期变化不明显,而腐蚀后期最大下降10.2%.所采用的二次塑流模型能较好地反映腐蚀钢材的本构关系,有限元模拟锈坑对钢