一、室内试验与本构关系(论文文献综述)
李露,张荣堂,臧蒙[1](2021)在《应力路径对饱和软黏土力学特性影响研究进展》文中提出土的应力应变特性受诸多因素的影响,应力路径为其中的影响因素之一,针对不同应力路径下土体力学特性的研究,对解决多种复杂条件下的工程问题具有重大意义。软黏土的力学性质与其在不同工况下所经历的复杂应力路径有关,简述了复杂应力路径影响下软黏土的静力特性、动力特性与本构关系等方面的研究现状,总结了前人的研究成果,并对需要进一步深入研究的内容进行了归纳阐述。
马晓文,梁庆国,赵涛,周稳弟[2](2021)在《土动力学研究综述及思考》文中认为随着国家重大构筑物的不断建设实施,考虑土体具有较高的动力易损性和致灾特性,工程构筑物的工程地质灾害和岩土工程动力致灾特性研究需要愈显迫切。通过对当前土动力学与岩土地震工程方面研究进展进行归纳总结,着重从土的动力强度、土的动本构关系、砂土的振动液化、铁路路基中的动应力、边坡地震永久变形和稳定性、挡土墙上的地震土压力等六个方面进行叙述,对其中涉及的各种研究方法进行比较和论述,最后提出了土动力学有待进一步深入研究的若干问题和未来发展方向,以期基于土动力学的发展而提升构筑物的抗震设防水平。
吕翔[3](2021)在《季冻区玄武岩纤维活性粉末混凝土耐久性能和力学性能研究》文中认为活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,简称RPC)是一种具有超高强度、高耐久性及高温适应性等特点的超高性能混凝土。RPC可以有效地减小结构物的自重,增加跨越能力,在各种基础设施建设中具有广阔的应用前景。RPC材料在制备过程中通常掺入纤维以提高其性能。吉林省蕴藏着丰富的玄武岩矿石,玄武岩产物的推广和应用对我省经济转型和发展具有重要意义。由玄武岩矿石熔融拉丝生产的绿色环保型玄武岩纤维是一种具有天然相容性的新型高性能无机纤维。本文将这种抗拉强度高、耐酸碱腐蚀的玄武岩纤维作为掺合料改性RPC,对玄武岩纤维RPC复合材料的耐久性能和力学性能进行研究。主要研究工作和结果如下:(1)采用响应曲面法对玄武岩纤维RPC的配合比进行设计,提出一套适用于季冻区桥梁、道路工程,和易性、力学性能和耐久性能满足要求的玄武岩纤维RPC制备方案。试验结果得出玄武岩纤维RPC的最佳配合比:砂胶比为0.9、水胶比为0.18、玄武岩纤维掺量为8 kg/m3、硅灰水泥比为0.25;相对于不掺玄武岩纤维的试件,玄武岩纤维掺量为8 kg/m3的试件抗折强度能提高18%,抗压强度能提高32%。(2)针对季冻区冻融循环效应显着,桥梁、道路工程常用除冰盐等特点,考虑裂缝、冻融循环和氯盐侵蚀的影响,不但研究了玄武岩纤维RPC的基体耐久性,还研究了玄武岩纤维RPC内嵌钢筋耐久性。此外,从微观结构角度对玄武岩纤维RPC耐久性变化机理进行分析。研究结果表明:裂缝是玄武岩纤维RPC基体及其内嵌钢筋耐久性的显着性影响因素;玄武岩纤维RPC骨料石英砂与水泥基体之间的界面过渡区厚度可忽略;玄武岩纤维RPC的水化产物以密实的C-S-H基体为主;玄武岩纤维在RPC材料中呈乱向分布,没有聚集成团现象,并且与水泥基体连接紧密。(3)详细量化分析裂缝不同属性(裂缝深度、裂缝数量、裂缝宽度)和冻融循环对玄武岩纤维RPC耐久性的影响。并引入声发射技术和Weibull分布理论,利用声发射累计能量和幅值参数评价玄武岩纤维RPC的抗冻性,利用Weibull分布理论建立冻融损伤模型,实现对带裂缝玄武岩纤维RPC冻融损伤全过程的表征。研究结果表明:玄武岩纤维RPC抗冻融耐久性能优异,当冻融循环次数达到600次时,带裂缝玄武岩纤维RPC的质量损失率为2.52%,抗压强度损失率为18.62%,抗折强度损失率为29.89%。(4)量化分析裂缝、界面损伤和氯盐侵蚀对玄武岩纤维RPC内嵌钢筋耐久性的影响。运用电化学方法,以钢筋腐蚀电位、自腐蚀电流密度、极化电阻评价玄武岩纤维RPC中钢筋的锈蚀程度,进而评价氯盐侵蚀对玄武岩纤维RPC的影响,为制定RPC专用的抗氯盐侵蚀测试方法和评价标准提供参考。研究结果表明:运用电化学方法从钢筋锈蚀的角度评价玄武岩纤维RPC的抗氯盐侵蚀耐久性是可行的。玄武岩纤维自身耐腐蚀的特性可以增加RPC的基体电阻,使RPC各部分的连接更加紧密,进而抑制钢筋腐蚀的发生,延长钢筋的使用寿命。(5)考虑了钢筋粘结长度和混凝土保护层厚度两个粘结性能影响因素,通过梁式试验方法研究了变形钢筋与玄武岩纤维RPC之间的粘结性能,依据试验结果拟合了钢筋与玄武岩纤维RPC的粘结应力,建立了完整的玄武岩纤维RPC与变形钢筋的粘结应力-滑移本构关系。(6)通过四点弯曲试验测试了钢筋-玄武岩纤维RPC试验梁抗弯全过程的静力响应,通过位移、应力等试验数据拟合并推导了适用于钢筋-玄武岩纤维RPC简支梁的开裂弯矩、正截面抗弯承载力和裂缝宽度计算公式,并基于声发射参数断裂表征方法分析了钢筋-玄武岩纤维RPC梁的断裂性能。研究结果表明:玄武岩纤维在RPC中拉伸、扭转和变形作用导致试验梁产生的Ⅰ型裂缝减少,减小了Ⅰ型裂缝引起的低应力脆断,进而提高RPC简支梁的抗拉伸能力,增加RPC简支梁的承载能力。
刘璐瑶[4](2021)在《软岩地层锚固界面渐进失效机理的数值模拟研究》文中研究指明
邵帅[5](2021)在《原状黄土复杂应力条件的震陷机理与动力响应特性》文中认为黄土高原地处南北地震带,地震曾造成大量滑坡、震陷等地质灾害。黄土的动力响应特性、震陷机理与破坏特征研究是当前岩土工程的难点与焦点。本文综合利用复杂应力条件下原状黄土动扭剪试验和离心机振动台原状黄土模型试验等方法,分析了原状黄土的动力响应加速度、剪切变形、震陷变形、土体内裂隙发育、动力剪切破坏以及离心振动模型浅层黄土破坏变形规律、震陷变形特性和潜在裂缝滑移破坏模式。研究成果取得如下认识:(1)通过复杂应力条件下均压固结和偏压固结原状黄土动扭剪试验,测试分析了不同中主应力比情况下动模量、阻尼比的变化规律及动强度曲线。建立了最大动剪切模量、构度和固结围压三者的关系表达式。揭示了复杂应力条件下扭转剪切作用下黄土试样产生了两组相交剪切破坏面,且破坏状态与原黄土裂隙裂缝密切相关,破坏面之间的土单元保持了原状结构。(2)建立了黄土震陷与动应力、振次、固结围压、构度的关系,分析了三向主应力固结下黄土三维应变特征,得到了复杂应力条件下原状黄土动力特性变化规律。不同中主应力比条件下黄土的动剪切模量、阻尼比对动剪应变的变化规律相似,且在破坏标准条件下趋于一致。揭示了动剪切模量随动剪应变的衰减变化关系和动弹性剪切屈服强度与固结平均球应力之间的关系(3)系统研究复杂应力条件下原状黄土动扭剪特性,揭示不同中主应力比条件下黄土的动剪切屈服与破坏强度变化规律,分析了不同中主应力比固结条件下黄土的动剪切破坏强度与固结平均球应力关系。动力剪切作用下黄土剪切变形屈服状态和破坏状态在应力空间存在屈服面和破坏面且动力剪切破坏面位于静力剪切破坏面内。(4)原状黄土边坡模型试验揭示了黄土震陷和剪切的变形发展。相同激震作用下,不同含水率与坡比对黄土边坡不同土层的动力变形与动力放大系数影响不同。不断发育的张拉裂隙与裂缝形成了渗水通道和潜在滑移面。表明历史上强震作用下,裂缝发展为天然黄土边坡滑坡产生提供了滑动面条件。(5)揭示了原状黄土地基的地震动响应规律以及震陷特性。相同激震作用下,地基含水率越低,放大效应越明显;不同激震作用下地基模型均产生震陷变形累积发展。地震烈度、地层厚度、含水率是导致黄土地基产生震陷变形的主要原因。地震作用下剪切变形和震陷沉降相互作用引起土体裂缝动力响应发育,地基浅层剪切破坏严重,从内到外土结构破坏塌陷,内部贯通式裂缝扩展发育。
温曹轩[6](2021)在《多周期交变应力条件下泥岩损伤特性及其渗透性演化机制》文中认为
敖云鹤[7](2021)在《深部硐室花岗岩细观破裂特征及围岩局部失稳演化规律研究》文中研究表明
单帅[8](2021)在《延安新区黄土蠕变特性研究》文中进行了进一步梳理随着西北地区经济的快速发展,越来越多的高速公路、高速铁路、机场跑道等基础设施建造于黄土地基之上。由于黄土存在比较明显的蠕变特性,极易产生变形沉降甚至倒塌等工程问题。因此,分析黄土流变的内在机理,对黄土地基处理、基坑开挖和边坡加固等具体工程的设计和施工具有指导意义。基于此,本文以导师国家自然科学基金项目为依托,以延安新区黄土高填深挖工程为背景,采用室内试验和理论分析的方法,对不同应力路径下黄土的蠕变特性、蠕变本构模型以及蠕变过程中微结构变化进行了研究。具体研究内容及成果如下:(1)利用FSR-20非饱和土三轴测试系统对原状黄土和重塑黄土进行了控制围压和基质吸力下的三轴蠕变试验,分析了不同围压和基质吸力下黄土蠕变特性和相关蠕变参数(长期强度、变形速率、弹性模量和粘滞系数)随时间的变化规律。(2)通过对原状黄土进行了恒定和恒定逐级卸围压的卸荷蠕变试验,分析不同应力路径下原状黄土的蠕变变形特征。试验结果表明:在两种卸荷应力路径下,土体轴向变形的变化规律不同;恒定逐级卸围压轴向变形始终表现为压缩;恒定逐级卸围压轴向变形表现为三种形式;通过引入破坏接近度描述土体在两种卸荷应力路径下的应力状态和土体临近破坏的程度。(3)通过对压实黄土进行分级增量加卸荷蠕变试验,绘制不同基质吸力及不同偏应力下的蠕变曲线。试验结果表明:不同卸荷应力水平下,土样的回弹变形和回弹时间不同;加卸荷应力历史对土样的蠕变变形具有累积效应。(4)分别采用幂函数经验模型、S-M经验模型、Merchant元件模型和Burgers元件模型对蠕变试验曲线进行了拟合。结果表明,Burgers模型与Merchant模型与试验结果较为接近,明显优于经验模型;(5)通过电镜扫描技术定性和定量分析了原状黄土与压实重塑黄土蠕变过程中的微结构特征,并对各微观结构参数进行了对比。结果表明,在土体蠕变过程中,其微结构参数发生变化,其中以孔隙和颗粒大小(孔径、颗粒粒径),形状的改变(丰度)最为明显,而其它微结构参数复杂程度(圆度、轮廓分形维数)、定向性(熵的方向概率)变化不大。
焦贝[9](2021)在《地下采煤对地表边坡稳定性影响分析》文中研究表明近年来,随着我国经济发展的需要,煤炭资源开采的强度也在不断增大,导致煤矿区由于地下开采诱发地表边坡失稳滑坡地质灾害越发严重。地下采煤诱发的地表边坡失稳滑坡是一个渐进破坏过程,其破坏机理有一定的复杂性,现有的地下开采情况下,地表黄土边坡稳定性的研究成果中,忽略了黄土的动力特性及开采扰动的影响因素,并将开采过程中地表黄土滑坡视为静力学问题,采用隐式算法求解其安全系数,无法有效分析开采过程中边坡的稳定性及破坏过程,以及确定边坡安全系数的变化规律,不利于地下采煤情况下地表边坡的稳定性评价。因此本文在考虑黄土动力特性的基础上,结合显式有限元动力学大变形分析方法,开展地下采煤过程中地表黄土边坡稳定性的研究工作,提出采煤过程中地表边坡稳定性分析方法,建立地下采煤对地表边坡稳定性影响评价模型,给出地下采煤情况下地表边坡安全性的评价方法。本文以陕西黄陵矿区地下采煤诱发地表黄土边坡失稳为背景,对地下采煤对地表边坡稳定性的影响问题进行了系统分析研究。主要研究成果如下:1、将地下煤层开采过程中扰动诱发地表边坡失稳作为动力学大变形问题进行计算分析。提出了一种适合地下煤层开挖影响地表边坡稳定性问题的显式大变形数值分析方法。在国内外研究成果基础上,阐述了地下采煤扰动作用下,地表边坡稳定性的研究现状和发展水平。2、建立黄土的黏弹塑性本构模型。采用阻尼器和弹簧并联的方式建立黄土本构模型的黏弹性部分,将Mohr-Coulomb强度理论作为动力本构模型的塑性部分,并与黏弹性部分进行串联建立黄土动黏弹塑本构模型,将该模型预测结果与动三轴试验结果对比验证了其合理性。3、将建立黄土动本构模型与显式大变形有限元计算方法相结合,并将显式有限元大变形方法确定的静力条件下的边坡安全系数与显式有限差分法、隐式有限法求解的边坡安全系数进行对比验证,结果表明本文提出的显式有限元边坡稳定性分析方法同样适用于边坡安全系数的计算。4、将提出的显式有限元大变形边坡稳定性分析方法,用于地下采煤过程中地表黄土边坡稳定性的研究。以黄陵矿为工程背景,结合工程地质勘探资料和岩土体物理力学实验,确定了岩土体的力学参数。利用显式有限元大变形计算程序,分析了开采过程中边坡安全系数的动态变化规律,研究了在开采过程中开采进尺、开采速度、开采厚度(一次开采煤层的厚度)、边坡坡度及高度对黄土边坡稳定性的影响。结果表明在开采扰动影响范围内,不同开采进尺、开采速度、开采厚度、边坡坡高、边坡坡度对边坡稳定性的影响较大,但是开采扰动影响范围与开采速度、开采厚度、边坡坡高、边坡坡度无关,其只与采空区的位置有关。建立了地下采煤对地表边坡稳定性影响评价模型,通过安全系数评价地表黄土边坡的稳定性,得到了不同开采条件下、不同工程条件下,地下煤层开挖的最大进尺。
赵涛[10](2021)在《冻结裂隙岩体力学特性及冲击动力学响应研究》文中研究指明随着我国“一带一路”倡议的推进,国家大量基础设施的建设正在或将在环青藏高原边缘区和新疆天山山脉等高寒地区进行。高寒地区岩体长期处于冻结状态,冻结岩体的力学特性以及在冲击动力荷载作用下的损伤扩展、破坏行为是决定寒区岩体工程施工安全的关键因素。岩体内部含有大量的孔隙、裂隙等初始缺陷,造成岩体结构的复杂性;加之环境因素和施工扰动影响的多样性,导致冻结岩体的静、动态力学特性、力学本构关系、损伤破坏机制等关键问题尚无明确解答,严重制约了寒区岩石工程的优化设计与安全施工。本文以完整砂岩和裂隙砂岩为研究对象,采用室内试验、理论分析和数值模拟相结合的方法,研究了冻结完整和冻结裂隙砂岩的力学特性、冻结强化效应及主控机制、冲击压缩及劈裂破坏特性。分析了冻结完整砂岩和裂隙砂岩强度、变形特性随冻结温度及裂隙倾角的变化规律,揭示了冻结强化效应的宏-细观机制,研究了冲击荷载作用下冻结裂隙砂岩的损伤破裂特性;并通过数值模拟研究冻结裂隙砂岩在冲击压缩及劈裂荷载作用下内部的应力分布、应力传播等过程;最后,基于颗粒增强理论和宏-细观损伤理论,建立了考虑宏-细观初始损伤的动态损伤本构模型,并对冻结裂隙砂岩动态破坏关键影响因素进行了分析。通过上述研究,主要得到以下结论:(1)冻结完整砂岩的单轴抗压强度、抗拉强度和弹性模量均与冻结温度呈负相关关系,但其变化速率在不同温度区间内差异性显着。常温状态下试样中存在自由水、毛细水和吸附水。随着冻结温度的降低,未冻水含量先快速降低,后缓慢降低。温度从0℃降至-4℃时,未冻水含量快速降低,孔隙中冰含量快速增大,冰对砂岩骨架的支撑作用使得其强度快速升高。单轴抗压强度主要受未冻水膜厚度和冻胀的影响。(2)冻结裂隙砂岩的压缩强度及弹性模量随裂隙倾角的增大呈先减后增的趋势,裂隙倾角为30°时其强度最小,且达到声发射峰值振铃计数的时间最晚。冻结裂隙砂岩的起裂角随裂隙倾角的增大而减小;起裂应力与起裂时间随裂隙倾角的变化趋势,均为先减小后增大。冻结对裂隙砂岩具有显着的强化作用,随着裂隙倾角的增加,冻结强化包括对裂隙的支撑作用、冰-岩界面胶结作用及对裂隙端部应力集中效应的缓解。(3)冻结裂隙砂岩试样的动态压缩强度随温度的降低而增大。裂隙砂岩试样动态压缩强度在0℃~-8℃之间增长速率较小。冻结裂隙砂岩试样动态压缩强度随着裂隙倾角的增大呈现出先减小后增大的趋势,除0℃外,其它温度下均在45°时强度出现拐点。冲击荷载下,不论裂隙倾角的大小,首先发生破坏的是裂隙冰,而后岩石基质发生破坏;0°、15°、30°试样基本保持完整,只有端面一小部位出现了破坏;45°、60°、75°和90°试样出现了贯穿试样的宏观裂纹,且裂纹大多为沿着初始裂隙的尖端进行扩展和贯通的,且存在平行于压应力方向的张拉破坏和与压应力呈一定夹角的剪切破坏,属于混合破坏模式。(4)冻结裂隙砂岩的动态劈裂强度均随着温度的降低而增大,近似呈指数关系。不同倾角冻结裂隙砂岩的动态劈裂破坏模式有共同特征也有显着差异。共同特征包括:①裂隙起裂都发生于加载端一侧初始裂隙端部附近,且均为拉伸裂纹;②在试样破坏过程中裂隙冰与两侧岩石均发生脱粘破坏。差异主要体现在:①当倾角较小时,试样的破坏由拉伸裂纹的扩展控制,表现为垂直于加载方向的拉伸破坏;而当倾角较大时,拉伸裂纹和剪切裂纹共同控制试样的破坏。②当倾角较小时,裂隙冰与岩石界面为拉伸脱粘破坏,且发生于加载初期;当倾角较大时,裂隙冰与岩石界面为剪切破坏,且发生于试样整体破坏之前。冻结作用对裂隙砂岩的动态劈裂强度具有显着的强化效应。(5)基于试验测试结果,将裂隙砂岩认为兼具宏观裂隙与微细观缺陷的复合损伤材料;并基于颗粒增强微细观损伤、宏观损伤组合模型基础理论,构建考虑细观损伤的冻结裂隙砂岩动态本构模型。同时考虑宏观缺陷的影响作用,提出了冻结裂隙砂岩动态本构模型方程;并通过不同冻结温度、不同裂隙倾角的冻结裂隙砂岩试验曲线与本构模型结果对比分析验证本构模型效果;最后,探究裂隙倾角、冻结温度对冻结裂隙砂岩力学指标的影响特征,发现:①裂隙倾角对冻结裂隙砂岩动态强度具有显着控制作用,随裂隙角度增大,均呈现“U”型发育特征,而随着裂隙倾角增大,动态压缩强度出现一定差异性现象,其与未冻水重力作用运移析出有关;②随着冻结温度的降低,动态压缩强度呈现整体增长的趋势,待进入完全冻结阶段后强度快速增加。
二、室内试验与本构关系(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、室内试验与本构关系(论文提纲范文)
(1)应力路径对饱和软黏土力学特性影响研究进展(论文提纲范文)
1 引言 |
2 应力路径对饱和软黏土静力特性的影响 |
3 应力路径对饱和软黏土动力特性的影响 |
4 考虑应力路径影响下饱和软黏土的本构关系 |
5 结论与展望 |
(2)土动力学研究综述及思考(论文提纲范文)
引言 |
1 土的动力强度 |
1.1 速率效应 |
1.2 循环效应 |
1.3 小结 |
2 土的动本构关系 |
2.1 粘弹性模型 |
2.2 弹塑性模型 |
2.3 边界面模型 |
2.4 结构性模型 |
2.5 小结 |
3 砂土的振动液化 |
3.1 液化的影响因素 |
3.2 液化的判别 |
(1)现场试验方法 |
(2)室内试验方法 |
(3) 经验对比 |
(4)动力分析方法 |
3.3 小结 |
4 铁路路基中的动应力 |
4.1 研究方法 |
4.2 基床中的应力分布 |
4.3 小结 |
5 边坡地震永久变形和稳定性 |
5.1 边坡地震稳定性分析方法 |
(1)拟静力法 |
(2)NEWMARK滑块分析法 |
(3)动力有限元时程分析法 |
(4)动力有限元法 |
(5)试验法 |
5.2 小结 |
6 挡土墙上的地震土压力 |
6.1 地震土压力的计算方法 |
(1)拟静力法 |
(2)拟动力法 |
(3)弹性波法 |
(4)数值法 |
6.2 小结 |
7 存在的问题与发展方向 |
8 结语 |
(3)季冻区玄武岩纤维活性粉末混凝土耐久性能和力学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 RPC配合比设计 |
1.2.2 RPC耐久性研究现状 |
1.2.3 RPC力学性能研究现状 |
1.3 本文的研究内容 |
第2章 基于响应曲面法的玄武岩纤维RPC配合比设计 |
2.1 引言 |
2.2 试验概况 |
2.2.1 试验材料与试件制备 |
2.2.2 试验设计 |
2.2.3 试验指标测试方法 |
2.3 试验结果与响应面模型 |
2.3.1 试验结果 |
2.3.2 响应面模型 |
2.3.3 响应面模型检验 |
2.4 各因素影响分析 |
2.4.1 各因素对流动度影响分析 |
2.4.2 各因素对抗折强度影响分析 |
2.4.3 各因素对抗压强度影响分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 玄武岩纤维RPC耐久性影响因素分析 |
3.1 引言 |
3.2 试验概况 |
3.2.1 试验材料与试件制备 |
3.2.2 试验设计与试验流程 |
3.2.3 试验方法 |
3.3 多因素对玄武岩纤维RPC耐久性影响分析 |
3.3.1 极差分析 |
3.3.2 方差分析 |
3.3.3 Spearman秩相关性分析 |
3.4 玄武岩纤维RPC与普通混凝土耐久性的异同 |
3.5 微观结构机理研究 |
3.5.1 微观结构定性分析 |
3.5.2 微观结构定量分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 玄武岩纤维RPC抗冻耐久性量化分析 |
4.1 引言 |
4.2 试件概况 |
4.2.1 试验材料及试件制备 |
4.2.2 试验设计 |
4.2.3 试验流程及试验指标测试 |
4.3 试验结果与分析 |
4.3.1 冻融质量损失率 |
4.3.2 抗压强度及抗压强度损失率 |
4.3.3 抗折强度及抗折强度损失率 |
4.4 声发射试验结果与分析 |
4.4.1 冻融质量影响 |
4.4.2 裂缝不同属性影响 |
4.5 带裂缝玄武岩纤维RPC冻融损伤模型 |
4.5.1 基于Weibull分布的RPC冻融损伤模型 |
4.5.2 冻融损伤度Weibull分布的拟合优度检验 |
4.6 本章小结 |
第5章 玄武岩纤维RPC钢筋锈蚀量化分析 |
5.1 引言 |
5.2 试验概况 |
5.2.1 试验材料及试件制备 |
5.2.2 试验设计及试验流程 |
5.2.3 电化学试验方法 |
5.3 试验结果与分析 |
5.3.1 TPP试验结果 |
5.3.2 EIS试验结果 |
5.4 玄武岩纤维RPC内嵌钢筋耐久性特点分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 变形钢筋与玄武岩纤维RPC粘结性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 试验设计 |
6.2.1 试验方法 |
6.2.2 试验材料及试件制备 |
6.2.3 试验流程 |
6.3 试验结果 |
6.3.1 粘结应力-滑移曲线 |
6.3.2 不同因素对粘结应力-滑移曲线的影响 |
6.4 粘结应力-滑移本构关系模型 |
6.4.1 粘结应力特征值回归分析 |
6.4.2 滑移特征值回归分析 |
6.4.3 粘结应力-滑移本构关系模型 |
6.5 本章小结 |
第7章 钢筋-玄武岩纤维RPC简支梁力学性能研究 |
7.1 引言 |
7.2 试验概况 |
7.2.1 试验梁设计 |
7.2.2 试验流程 |
7.2.3 试验梁四点弯曲测试 |
7.3 试验结果 |
7.3.1 荷载-位移曲线 |
7.3.2 裂缝扩展 |
7.4 钢筋-玄武岩纤维RPC简支梁设计 |
7.4.1 开裂弯矩计算 |
7.4.2 正截面抗弯承载力计算 |
7.4.3 裂缝宽度计算 |
7.5 断裂性能分析 |
7.5.1 b值分析 |
7.5.2 基于FCM聚类方法的RA-AF联合值分析 |
7.6 本章小结 |
第8章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(5)原状黄土复杂应力条件的震陷机理与动力响应特性(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 黄土震陷破坏研究现状 |
1.2.2 黄土动剪切特性研究现状 |
1.2.3 动本构模型研究现状 |
1.2.4 动力离心模型试验研究现状 |
1.2.5 土体动力响应数值模拟研究现状 |
1.3 .现存问题 |
1.4 主要研究内容 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 拟解决问题 |
2 原状结构性黄土动力特性分析 |
2.1 概述 |
2.2 试验简介 |
2.2.1 设备简介 |
2.2.2 试验材料 |
2.2.3 试样制备 |
2.2.5 试验方案及步骤 |
2.3 结构性黄土的动应力应变特性 |
2.3.1 骨干曲线 |
2.3.2 动剪切模量 |
2.3.3 阻尼比 |
2.3.4 黄土循环动扭剪强度与破坏模式 |
2.5 结构性黄土动强度特性 |
2.5.1 概述 |
2.5.2 循环扭剪作用下黄土的动强度特性 |
2.5.3 黄土的动强度指标分析 |
2.6 结构性黄土动扭剪震陷特性 |
2.6.1 震陷特性 |
2.6.2 动扭剪试验条件下原状黄土震陷特性 |
2.6.3 循环振次对黄土震陷变形的影响 |
2.6.4 含水率对黄土震陷变形的影响 |
2.6.5 固结围压对黄土震陷变形的影响 |
2.7 结构性黄土震陷系数经验公式 |
2.7.1 黄土震陷系数经验公式的推导 |
2.7.2 黄土震陷系数经验公式的验证 |
2.8 本章小结 |
3 复杂应力条件下原状黄土的动剪切屈服和破坏强度研究 |
3.1 概述 |
3.2 复杂静应力条件下黄土的动剪切特性 |
3.2.1 试样的应力状态 |
3.2.2 试验介绍 |
3.3 不同中主应力比黄土的动剪切特性 |
3.3.1 动剪应力与动剪应变骨干曲线 |
3.3.2 动剪切模量变化规律 |
3.3.3 动阻尼比变化规律 |
3.3.4 动强度变化规律 |
3.3.5 动屈服条件变化规律 |
3.4 固结应力条件、含水率对黄土动力特性的影响 |
3.4.1 不同固结围压黄土的动应力应变骨干曲线 |
3.4.2 固结应力对动模量、阻尼比的影响 |
3.4.3 不同含水率下黄土的动应力应变骨干曲线 |
3.4.4 含水率对动模量、阻尼比的影响 |
3.5 应力空间中黄土的强度变化规律与动剪切的破坏模式 |
3.5.1 应力空间中黄土的强度变化规律 |
3.5.2 循环动剪切的破坏模式 |
3.6 本章小结 |
4 原状黄土离心模型试验动力响应分析 |
4.1 黄土动力离心机振动台模型试验设计 |
4.1.1 离心机振动台试验原理 |
4.1.2 模型试验材料 |
4.1.3 离心机振动台模型试验相似关系设计 |
4.1.4 离心机振动台试验模型制作 |
4.1.5 离心机振动台试验模型箱的选择 |
4.1.6 试验步骤 |
4.2 离心模型试验黄土边坡动力响应特征 |
4.2.1 加速度响应特征 |
4.2.2 动力响应高程效应与趋表效应 |
4.2.3 模型加速度反应谱 |
4.3 数值模拟黄土边坡动力响应特征 |
4.3.1 计算原理 |
4.3.2 黄土边坡模型试验与数值模拟动力响应对比分析 |
4.4 黄土边坡的震陷变形破坏特征 |
4.5 本章小结 |
5 原状黄土地基动力离心模型震陷变形研究 |
5.1 试验概况介绍 |
5.2 黄土地基离心动力响应特征 |
5.2.1 黄土地基加速度响应 |
5.2.2 黄土地基的加速度放大效应 |
5.2.3 输入峰值加速度对模型动力响应的影响 |
5.2.4 离心加速度对模型动力响应的影响 |
5.2.5 含水率对模型动力响应的影响 |
5.2.6 黄土地基模型加速度反应谱 |
5.3 地基离心动力数值模型研究 |
5.3.1 黄土地基数值建模及计算参数 |
5.3.2 黄土地基模型试验与数值模拟动力响应对比分析 |
5.3.3 黄土震陷系数经验公式与黄土地基震陷量计算方法 |
5.3.4 黄土地基震陷变形分布特征 |
5.4 黄土地基的震陷变形破坏特征 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(8)延安新区黄土蠕变特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 土体蠕变试验研究进展 |
1.2.2 土的蠕变本构模型研究 |
1.2.3 土体微观结构研究 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 创新点 |
第二章 区域地质环境背景 |
2.1 研究区位置 |
2.2 气象 |
2.3 水文 |
2.4 地形地貌 |
第三章 研究区内黄土力学特性研究 |
3.1 试样的采集与制备 |
3.2 土体的物理力学性质 |
3.2.1 液塑限试验 |
3.2.2 击实试验 |
3.2.3 土体基本物理力学性质 |
3.3 土水特征曲线 |
3.3.1 土水特征曲线测试方法及步骤 |
3.3.2 土水特征曲线测试结果 |
第四章 蠕变试验 |
4.1 三轴压缩蠕变试验 |
4.1.1 试验设备 |
4.1.2 蠕变试样的制备 |
4.1.3 蠕变加载方式及稳定标准 |
4.1.4 试验过程及方案 |
4.1.5 试验结果分析 |
4.2 卸围压蠕变试验 |
4.2.1 试验概况 |
4.2.2 试验方案 |
4.2.3 试验结果 |
4.2.4 试验结果分析 |
4.3 三轴加卸载蠕变试验 |
4.3.1 试验概况 |
4.3.2 试验方案 |
4.3.3 试验结果及分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 土体蠕变本构模型 |
5.1 引言 |
5.1.1 经验模型 |
5.1.2 元件模型 |
5.2 黄土经验模型的建立 |
5.2.1 幂函数经验模型 |
5.2.2 Singh-Mitchell经验模型 |
5.2.3 瞬时变形修正 |
5.3 元件模型 |
5.3.1 Merchant模型 |
5.3.2 Burgers模型 |
5.4 四种模型的拟合结果对比 |
5.5 本章小结 |
第六章 微观结构研究 |
6.1 概述 |
6.2 微观试验方法与方案 |
6.2.1 微观试验方案 |
6.2.2 试样的制备 |
6.2.3 IPP图像分割方法以及阈值的划分 |
6.3 蠕变试验曲线 |
6.3.1 典型蠕变曲线 |
6.3.2 土样蠕变曲线 |
6.4 扫描电镜试验结果及定性分析 |
6.4.1 原状土微观结构特征 |
6.4.2 三轴蠕变条件下原状土与重塑土微观结构的定性分析 |
6.5 三轴蠕变条件下原状土与重塑土微观结构的定量分析 |
6.5.1 定量分析参数 |
6.5.2 原状土孔隙定量分析 |
6.5.3 原状土颗粒定量分析 |
6.5.4 重塑土孔隙定量分析 |
6.5.5 重塑土颗粒定量分析 |
6.5.6 各微观参数影响程度分析 |
6.6 微观机制分析 |
6.6.1 影响蠕变的因素 |
6.6.2 黄土微观蠕变机理 |
6.7 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(9)地下采煤对地表边坡稳定性影响分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 边坡稳定性分析方法的研究现状 |
1.2.2 黄土滑坡的研究现状 |
1.2.3 地下开采情况下地表边坡稳定性研究现状 |
1.3 当前研究存在问题 |
1.4 本文研究内容 |
1.5 技术路线 |
2 基本理论及方法 |
2.1 土动力学基本理论 |
2.1.1 基本理论 |
2.1.2 黄土动黏弹塑性本构模型建立 |
2.1.3 动本构模型验证 |
2.2 计算方法基本理论 |
2.2.1 显式有限元法 |
2.2.2 有限元强度折减法 |
2.3 本章小结 |
3 基于ABAQUS二次开发的地表边坡稳定性分析方法 |
3.1 ABAQUS显式分析模块介绍 |
3.2 二次开发的实现 |
3.3 方法的验证 |
3.4 本章小结 |
4 开采条件对地下采煤情况下地表边坡稳定性的影响分析 |
4.1 数值模型建立及边界条件设置 |
4.2 地下采煤前边坡稳定性分析 |
4.3 开采后边坡稳定性分析 |
4.3.1 开采过程中边坡安全系数的确定 |
4.3.2 开采进尺对边坡稳定性影响分析 |
4.3.3 开挖厚度对边坡稳定性影响分析 |
4.3.4 开采速度对边坡稳定性影响分析 |
4.4 本章小结 |
5 边坡几何特征对地下采煤情况下地表边坡稳定性的影响分析 |
5.1 坡高对边坡稳定性影响分析 |
5.2 坡度对边坡稳定性影响分析 |
5.3 本章小节 |
6 三维情况下地下采煤地表边坡稳定性分析 |
6.1 计算模型及边界条件 |
6.2 计算结果分析 |
6.3 地下采煤对地表黄土边坡稳定性的评价 |
6.3.1 极限安全系数的确定 |
6.3.2 地下采煤对地表边坡稳定性影响评价模型 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
(10)冻结裂隙岩体力学特性及冲击动力学响应研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.2.1 冻结岩石力学特性研究现状 |
1.2.2 冻结裂隙岩体力学破坏研究现状 |
1.2.3 岩石动力学特性研究现状 |
1.2.4 裂隙岩体冲击动力学特性研究现状 |
1.2.5 冻结岩体动力学特性研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 技术路线 |
2 冻结砂岩力学特性与冻结效应 |
2.1 试验方案 |
2.1.1 试样选取与制备 |
2.1.2 基本物理参数测定 |
2.1.3 不同冻结温度下饱和砂岩强度测试 |
2.1.4 不同冻结温度下砂岩未冻水含量测试 |
2.2 不同冻结温度下饱和砂岩强度特性 |
2.2.1 不同冻结温度下砂岩应力应变曲线 |
2.2.2 冻结温度对砂岩强度的影响 |
2.2.3 冻结温度对砂岩弹性模量的影响 |
2.2.4 冻结温度对砂岩抗拉强度的影响 |
2.3 不同冻结温度下饱和砂岩受荷破坏模式 |
2.3.1 单轴压缩条件下的破坏模式 |
2.3.2 巴西劈裂条件下的破坏模式 |
2.4 冻结作用对砂岩力学特性的影响机制 |
2.4.1 饱和砂岩冻结过程中的未冻水含量变化 |
2.4.2 冻结完整砂岩强度与温度的关系 |
2.4.3 冻结作用对砂岩力学特性的效应影响机制 |
2.5 本章小结 |
3 冻结裂隙砂岩静力学特性与主控机制 |
3.1 试验方案 |
3.1.1 试样选取与制备 |
3.1.2 试验装置 |
3.1.3 试验过程 |
3.2 常温下干燥裂隙砂岩压缩强度与破坏过程 |
3.2.1 不同裂隙倾角干燥试样强度及变形特征 |
3.2.2 不同裂隙倾角砂岩压缩破坏过程中的声发射特征 |
3.2.3 常温干燥裂隙砂岩压缩破坏过程分析 |
3.3 常温下饱水裂隙砂岩压缩强度与破坏过程 |
3.3.1 不同裂隙倾角饱水砂岩强度及变形 |
3.3.2 常温饱水裂隙砂岩压缩破坏过程中的声发射特征 |
3.3.3 常温饱水裂隙砂岩压缩破坏过程分析 |
3.4 冻结饱水裂隙砂岩压缩强度与破坏过程 |
3.4.1 不同裂隙倾角冻结饱水试样强度及变形 |
3.4.2 冻结饱水试样压缩破坏过程中的声发射特征 |
3.4.3 冻结饱水试样压缩破坏过程分析 |
3.5 含水(冰)状态对裂隙砂岩压缩破坏特性的影响 |
3.5.1 不同含水状态下裂隙砂岩压缩力学参数 |
3.5.2 含水状态对裂隙砂岩压缩破坏特征的影响机制 |
3.6 冻结作用对裂隙砂岩压缩破坏特性的影响机制分析 |
3.6.1 不同冻结温度下裂隙砂岩力学参数演化特性分析 |
3.6.2 冻结作用下裂隙砂岩损伤机制分析 |
3.7 本章小结 |
4 冻结裂隙砂岩冲击压缩破坏特性与影响机制 |
4.1 冻结裂隙砂岩动态压缩实验 |
4.1.1 试验设备 |
4.1.2 SHPB冲击压缩试验理论 |
4.1.3 试样制备 |
4.1.4 裂隙砂岩动态压缩试验 |
4.2 冻结裂隙砂岩动态压缩力学特性 |
4.2.1 动态压缩试验应力平衡分析 |
4.2.2 冻结裂隙砂岩动态压缩应力应变曲线 |
4.3 冻结温度对裂隙砂岩动态压缩特性的影响 |
4.3.1 动态峰值应力的变化特征 |
4.3.2 动态弹性模量的变化特征 |
4.3.3 动态峰值应变的变化特征 |
4.4 裂隙倾角对裂隙砂岩动态压缩特性的影响 |
4.4.1 动态峰值应力的变化特征 |
4.4.2 动态弹性模量的变化特征 |
4.4.3 动态峰值应变的变化特征 |
4.5 冲击压缩应力分布状态模拟 |
4.5.1 材料本构模型及其参数选取 |
4.5.2 动态压缩数值模拟模型及参数选取 |
4.5.3 裂隙倾角动态压缩模拟分析 |
4.6 不同倾角冻结裂隙砂岩裂纹的成核、扩展与破坏 |
4.6.1 动态破坏过程分析 |
4.6.2 动态破坏形态分析 |
4.7 含裂隙冰应力波传播及裂隙扩展机制分析 |
4.7.1 含冰裂隙的应力波反射透射机制 |
4.7.2 冲击作用下含冰裂隙扩展机制 |
4.8 本章小结 |
5 冻结裂隙砂岩冲击劈裂破坏特性与影响机制 |
5.1 冻结裂隙砂岩冲击劈裂试验 |
5.1.1 实验设备 |
5.1.2 SHPB动态劈裂试验理论 |
5.1.3 试样制备 |
5.1.4 试验方案 |
5.2 冻结裂隙砂岩动态劈裂力学特性 |
5.2.1 动态劈裂试验应力平衡分析 |
5.2.2 冻结裂隙砂岩动态劈裂应力应变曲线 |
5.3 冻结温度对裂隙砂岩冲击劈裂特性的影响 |
5.3.1 动态抗拉强度的变化特征 |
5.3.2 动态弹性模量的变化特征 |
5.3.3 峰值应变的变化特征 |
5.4 裂隙倾角对裂隙砂岩冲击劈裂特性的影响 |
5.4.1 抗拉强度的变化特征 |
5.4.2 动态弹性模量的变化特征 |
5.4.3 峰值应变的变化特征 |
5.5 冲击劈裂应力分布模拟分析 |
5.5.1 冰体模型参数的选取 |
5.5.2 数值模型的建立 |
5.5.3 试样内部应力分布平衡过程 |
5.5.4 砂岩动态劈裂的应力传播过程 |
5.6 不同倾角冻结裂隙砂岩裂纹的成核、扩展与破坏 |
5.7 冻结作用对裂隙砂岩冲击劈裂特性的影响机制 |
5.8 本章小结 |
6 冻结裂隙砂岩动态损伤本构关系及影响因素分析 |
6.1 冻结裂隙砂岩动态损伤特性基础理论 |
6.1.1 颗粒增强微细观损伤理论 |
6.1.2 宏观损伤组合模型基础理论 |
6.2 考虑细观损伤的冻结砂岩动态本构模型构建 |
6.3 考虑宏观缺陷的冻结裂隙砂岩动态本构模型 |
6.4 冻结裂隙砂岩动态损伤本构模型的试验验证 |
6.5 冻结裂隙砂岩动态损伤模型关键参数影响特性分析 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
四、室内试验与本构关系(论文参考文献)
- [1]应力路径对饱和软黏土力学特性影响研究进展[J]. 李露,张荣堂,臧蒙. 土工基础, 2021(05)
- [2]土动力学研究综述及思考[J]. 马晓文,梁庆国,赵涛,周稳弟. 世界地震工程, 2021(04)
- [3]季冻区玄武岩纤维活性粉末混凝土耐久性能和力学性能研究[D]. 吕翔. 吉林大学, 2021(01)
- [4]软岩地层锚固界面渐进失效机理的数值模拟研究[D]. 刘璐瑶. 山东建筑大学, 2021
- [5]原状黄土复杂应力条件的震陷机理与动力响应特性[D]. 邵帅. 西安理工大学, 2021(01)
- [6]多周期交变应力条件下泥岩损伤特性及其渗透性演化机制[D]. 温曹轩. 长江大学, 2021
- [7]深部硐室花岗岩细观破裂特征及围岩局部失稳演化规律研究[D]. 敖云鹤. 辽宁工程技术大学, 2021
- [8]延安新区黄土蠕变特性研究[D]. 单帅. 西北大学, 2021(12)
- [9]地下采煤对地表边坡稳定性影响分析[D]. 焦贝. 西安理工大学, 2021(01)
- [10]冻结裂隙岩体力学特性及冲击动力学响应研究[D]. 赵涛. 西安科技大学, 2021