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间歇性循环荷载下冻融变形特性及分数阶预测模型
2024年
列车运营对路基的长期作用由振动加载、荷载间歇交替组成,已往研究多只考虑振动加载周期对路基体强度和变形特性的影响,而忽略了间歇期的影响。为研究间歇性循环荷载作用下路基变形特性,利用GDS DYNTTS冻动三轴仪,开展不同有效固结围压σ_(3c)、冻融循环次数FT、动应力幅值σ_(d)^(ampl)和振动频率f的间歇性循环荷载下动三轴试验,研究间歇性循环荷载下冻融变形特性及其影响因素。试验结果表明:间歇性循环荷载作用下塑性应变曲线呈稳定型、发展型和破坏型三种形态。间歇阶段能够在较大程度上削弱体的应变累,从而使其较连续荷载作用下变形减小。基于极差方法,确定动应力幅值是影响塑性应变的最重要因素,其余依次为有效固结围压、冻融循环次数、振动频率。采用双Abel黏壶建立考虑间歇性循环荷载作用的冻融分数阶累塑性应变预测模型,并与试验结果进行了对比分析,二者吻合度较高,说明该文建立的分数阶累塑性应变数学模型可合理预测间歇性循环荷载作用下路基长期变形特性。研究成果可为季节性冻地区路基工程设计和灾害防治提供科学依据。
刘家顺任钰朱开新刘页龙贾宝新
关键词:风积土累积塑性变形动三轴试验
多因素耦合条件下的击实试验及预测分析模型研究
2024年
常规的击实试验通常是在不考虑其他影响因素的情况下,研究体含水量对干密度的影响。为保证体的压实效果,文章综合考虑可能影响体干密度的重要因素,即原始含水量、最终击实含水量、分层铺筑厚度、击实做功大小和重复击实循环次数。对上述影响因素进行耦合,开展体击实试验,通过极差分析方法研究各因素对体干密度的影响程度和影响规律,以期为工程施工提供参考。
张哲诚
关键词:风积土正交试验干密度
基于Midas GTS/NX的新疆沙漠输水明渠岸坡稳定性分析被引量:1
2024年
为了准确评估各类工况对新疆沙漠输水明渠岸坡稳定性的影响。通过开展室内工试验及对该渠道岸坡地质工况进行了调查,采取Midas GTS/NX软件中的强度折减法对输水明渠在未加固和加固两种工况下的竣工期、降雨期、输水期和水位骤降4个时期的二维岸坡进行稳定性计算,通过对比岸坡在未加固与加固两个工况下4个时期的整体位移量、等效塑性应变区和安全系数,对岸坡整体稳定及加固效果给出了分析及评价。结果表明:渠道未加固与加固两个工况下4个时期下岸坡均处于稳定状态,安全系数均大于1.30;渠道位于输水期时,坡体前缘水压增加,有效提高渠道岸坡的安全系数,但水位骤降对岸坡稳定性影响最大,降雨次之;未加固时,4个时期的岸坡等效塑性应变区呈圆弧状且已贯通;经加固后,岸坡等效塑性应变区大体沿衬砌呈直线分布,滑移带位移变形得到较好控制,极大程度降低了滑坡灾害发生的可能性。研究结果在一定程度上可以为新疆沙漠输水渠道工程建设提供参考。
朱佳宁王建新冯成明
关键词:风积土岸坡稳定性
一种适合地区复合加筋路堤结构
本发明公开了一种适用于地区复合加筋路堤结构,包括:铺设地基表面的废旧轮胎加筋垫层和铺设于垫层上的石混合料加筋路堤。所述的废旧轮胎加筋垫层包括上下铺设碎石层和填充于废旧轮胎内部和轮胎间隙中的橡胶条带‑石混合...
苏丽娟何一阳蔡冠军孟轲荆
交通荷载下废旧轮胎加筋路堤的长期沉降研究
张可心
主应力方向诱导各向异性强度准则及试验验证被引量:1
2023年
为探究岩材料的各向异性与应力方向性力学行为,以辽西为研究对象,利用空心圆柱扭剪仪(GDS-SSHCA)开展主应力方向角分别为0°,15°,22.5°,30°,45°,60°,67.5°,75°和90°的定向剪切试验,研究不同大主应力方向作用时剪应力–剪应变曲线变化规律和各向异性强度特征。试验结果表明:当α≤30°时,体的剪切强度随着α的增大而增大;当α>30°时,体的剪切强度随着α的增大而减小。不同大主应力方向定向剪切时试样强度存在显著的各向异性。在试验结果的基础上,基于等效应力思路,采用组构–应力坐标变换,综合考虑应力、组构的大小及应力–组构的方向关系,建立的等效修正各向异性Lade-Duncan准则(EL-D准则)并利用定向剪切试验结果验证所建立的各向异性准则的可靠性。结果表明,所建立的EL-D准则可以较好的描述应力诱导的各向异性强度特征。研究成果可为岩材料各向异性研究和工程灾害防治提供科学支撑。
刘家顺朱开新蔡燕燕蔡燕燕生彦涛刘页龙
关键词:土力学主应力方向风积土各向异性
低频暴雨作用下叶城边坡破坏特征研究
本书通过对以叶城为代表的南疆在强降雨条件下发生滑坡一堵沟形成堰塞湖一溃决型泥石流的灾害链现象进行调查、观测和机理研究,了解其物理、水理及力学特点。对长期蠕变到降雨条件下发生水流失或滑坡分异现象进行了物理模拟和数值...
尚彦军
考虑D-P边界退化的冻蠕变损伤规律研究
2019年
为研究季冻区冻的蠕变变形规律及损伤演化规律,采用冻GDS三轴测试分析系统开展了不同负温条件下三轴蠕变试验,分析了不同负温对冻蠕变损伤特性的影响。根据典型蠕变曲线的三阶段特征提出了蠕变损伤时间阈值及屈服时间阈值确定方法。根据Kachanov对混凝材料蠕变损伤的假设,对冻的弹性模量及抗剪强度参数进行弱化,分析了不同负温条件下,不同蠕变损伤阶段冻蠕变损伤规律。将西原模型中塑性元件改进成了具有损伤特征的非线性黏塑性体,并假设其服从于Drucker-Prager屈服准则,建立了冻分阶段的蠕变损伤模型,将模型计算值与实测值进行比较,验证模型的合理性。研究结果表明:温度对冻蠕变特征影响显著,温度低于-15℃时仅出现蠕变第I、II阶段,温度高于-10℃时会出现第III阶段,分阶段蠕变损伤模型可以较好地描述冻在不同蠕变阶段损伤特征;屈服边界退化是导致冻发生蠕变损伤的主要原因,发生蠕变损伤后会导致屈服边界不断缩小以及有效应力不断增加,塑性区的范围不断扩大,发生蠕变损伤后有效应力状态点会落在损伤后的屈服边界附近。
张向东李军周军霞孙汉东杨宇婷
关键词:道路工程蠕变试验
冻结水泥改良的动力特性与本构模型研究
广泛分布于辽宁西部,该地区常对进行适当的改良,使其能够成为一种优良的路基填料。本文以水泥改良作为研究对象,进行了相关的动、静三轴试验、水稳定性试验、配合比试验等室内试验,利用Midas GTS NX进行...
白仁钰
关键词:动力特性本构模型
文献传递
辽西冻动力测试与动损伤机理研究被引量:1
2018年
颗粒间包含的孔隙自由水在冬季负温作用下会发生冻结现象。为研究冻在行车等动荷载作用下产生的动力损伤机理及其特征,利用GDS冻三轴测试系统对不同条件下的冻试样进行三轴加载,获得了不同条件下的动应力–应变曲线,并利用有效应力分析法对损伤有效应力及累塑性变形进行确定。将Helmholtz自由能作为塑性势函数建立了损伤演变率与损伤释放率之间的数学关系,并依照塑性势函数和累塑性变形率间的线性假设建立损伤演化模型。利用本文所提出的有效应力分析法对建立的P模型参数进行拟合,结果表明P模型计算结果与相关文献动损伤模型计算结果比较吻合。对比由循环加载造成的疲劳损伤与塑性区发展造成的塑性损伤发展过程,得到了冻初期动损伤以塑性损伤为主,后期以疲劳损伤为主的结论,并且确定各条件下塑性损伤的阈值,为冻路基的动力灾害防治提供理论依据。
张向东李军易富孙琦曲直胡跃龙
关键词:塑性损伤模型动力测试

相关作者

张向东
作品数:502被引量:2,101H指数:21
供职机构:辽宁工程技术大学
研究主题:风积土 数值模拟 ADINA ADINA软件 软岩
刘家顺
作品数:119被引量:324H指数:11
供职机构:辽宁工程技术大学
研究主题:风积土 软岩 胶结 地震荷载 数值模拟
张树光
作品数:208被引量:853H指数:15
供职机构:辽宁工程技术大学
研究主题:数值模拟 风积土 自然对流 多孔介质 温度场
兰常玉
作品数:32被引量:63H指数:4
供职机构:辽宁工程技术大学
研究主题:风积土 膨胀土 地震荷载 粉煤灰 高铁路基
贾宝新
作品数:165被引量:427H指数:11
供职机构:辽宁工程技术大学
研究主题:微震 冲击地压 高铁 矿震 胶结