土工合成加筋材料的粘塑特性研究

来源 :第二届全国环境岩土工程与土工合成材料学术大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fuzaifeng
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通过室内特殊的拉伸试验,对3种土工合成加筋材的粘塑性进行研究.试验过程中,既实现了定应变速率连续单调加栽,也实现了变应变速率加载,期间还包含蠕变加载或荷载松弛.试验结果表明:土工合成加筋材料存在着非常显著的加裁速率效应、蠕变变形和荷载松弛现象.且表现为等速特性;初始蠕变速率越快,所产生的蠕变量越大;蠕变时荷载水平越高.所产生的蠕变量越小.采用非线性3要素模型对土工合成加筋材在加载速率变化条件下的弹粘塑性荷载-应变特性进行数值模拟,模拟结果与试验结果吻合的很好.
其他文献
在深入分析双向增强体复合地基中土拱效应的形成机理、力学特点及其影响因素的基础上,引入统一强度理论,建立出土体弹塑性平衡微分方程,由此导出梅花形与长方形布桩时加筋垫层上下方桩顶压力、桩间土压力及桩土应力比的计算公式,并据此讨论了填料粘聚力、内摩擦角及桩间距等参数对桩土荷载分担比的影响规律.最后,结合某工程实测数据进行了验证,结果表明,桩土应力比理论预测值与实测值吻合较好.
工程界已经根据以往经验认为加筋间距增大,加筋土结构安全系数必变小,也即稳定性降低.本文进行了大量的FLAC数值计算与极限平衡理论对比分析,结果表明,在加筋层数不变的情况下,适当增加加筋间距对提高加筋土结构的稳定性有利.该结论对于提高施工速度,降低施工成本有重要意义.在深入分析数值分析与极限平衡理论计算结果差异的基础上,指出了极限平衡理论在分析加筋土结构稳定性时存在的不足.
对衬砌受氯离子侵蚀后Ⅴ级国岩中埋深为10 m的隧道,运用同济曙光软件建立荷载-结构法拉压弹簧模型进行分析计算,计算表明:随着环向裂缝宽度(钢筋锈蚀程度的增加)以及纵向裂缝深度的增加,隧道安全性能逐渐降低;衬砌具有相同钢筋锈蚀程度和纵向裂缝深度时,拱顶处病害比拱腰处病害对隧道安全性能的影响大;当环向裂缝宽度小于0.2 mm时,环向裂缝宽度的变化对隧道衬砌安全性能影响不大.
通过无桩无筋,无桩加筋,竖向桩墙及水平加筋联合使用3种情况对比研究,分析了双向增强体复合地基作用机理及作用效果,讨论了筋材模量、加筋层数、桩墙模量、桩墙距径比、桩土和筋土界面强度等因素对桩-土-筋材体系受力及路堤变形的影响.结果表明,土拱效应和筋材张力膜效应能够有效地提高桩墙荷载分担比,防止软土地基屈服.
以单个桩体与其影响范围内的土体形成的同心圆柱体作为典型单元体分析双向增强体复合地基,将水平向加筋垫层视为具有一定刚度的板,采用基于Winkler弹性地基圆板理论模型,直接计算出复合地基工后沉降值,同时推导出双向增强体复合地基桩土应力比计算式.分析中综合考虑了上覆路堤荷载水平、布桩形式、桩间距、面积置换率、桩间土地基反力系数、垫层刚度及水平向增强体因变形而产生的拉力等因素的影响.工程算例结果表明,本
在桩承式加筋路堤多拱理论的基础上,推导了考虑加筋材料作用下的桩体荷载分担比的计算公式,同时给出了筋材的应力和变形计算公式,讨论了桩体荷载分扭比和筋材力学性状随各种因素的变化规律.加筋材料在应变为6%的时候对提高桩承式加筋路堤的性能有很大的提高.
以六边形钢丝网为加筋材料,通过室内大型拉拔试验,研究了不同的夹具夹持情形下,网状加筋的拉拔变形破坏特征.试验结果表明:传统的拉拔试验得出的网状加筋拉拔位移偏大而拉拔力偏小;土中拉拔试验可有效消除颈缩现象的影响,较传统拉拔试验更符合实际工况下网状夹筋的拉拔变形特征;六边形钢丝网在峰值拉拔强度之后,残余强度呈锯齿状出现多个峰值,具有良好的抵抗残余变形的能力.
采用南水北调中线工程新乡渠段的膨胀性泥灰岩风化土为填料,高密度聚乙烯(HDPE)单向拉伸土工格栅为加筋体,在填土尺寸为600 mm×600 mm×600 mm的大型叠环式剪切试验机上对其界面特性进行拉拔试验,研究了上覆荷载、干密度对筋土界面特性的影响.试验结果表明:界面剪应力-相对位移特征表现为理想弹塑性,当上覆压力较小时,更趋向于理想刚塑性特征;筋土界面强度模式可表达为线性;土体干密度越大,界面
为了探讨浸水高大加筋土挡墙的工作特性与失稳机理,结合重庆市渝中区长江滨江路整治工程,发展了二维有限元分析方法.分析中考虑了加筋材料的非线性蠕变效应,土体和加筋材料分别采用弹塑性模型和粘弹性模型;分析了随时间推移挡墙结构塑性区的发展过程和墙面变形的特点.通过与现场实测数据的对比分析,得出了浸水高大加筋土挡墙水平变形的特点和塑性带的发展规律.并提出了相应的加固方案.为该类型的加筋土挡墙监测与加固提供了
为了研究交通荷栽作用下影响软基加筋道路加筋效果的因素,采用有限元方法分析了荷载大小、面层刚度、筋材模量、面层厚度、基层厚度、基层刚度等对加筋效果的影响.结果表明,随着交通荷载的增大,加筋的效果越来越明显.随着面层湿度的增大,加筋效果逐渐减小.随着面层厚度的增大,加筋的效果越来越小,加筋效果会随筋材模量的增大而增大,但达到一定值以后,这种增大的趋势逐渐变得不明显,随着基层厚度的增大,加筋的效果减小很