不同肥料种类对毛竹材物理力学性质的影响

为探讨不同肥料种类对毛竹材物理力学性能的影响,于2021—2022年以福建省建瓯市房道镇埂尾村长期失管状态下的毛竹林为研究对象,以不施肥为对照,探讨施用有机肥、无机复合肥、有机肥+无机复合肥(简称复混肥)后不同年龄毛竹材气干密度、全干密度、基本密度、体积气干干缩率、体积全干干缩率、抗弯强度、抗弯弹性模量和顺纹抗压强度等8个物理力学性质相关指标的差异。结果表明,施用复混肥和有机肥后毛竹材密度大于施用无机肥的毛竹材密度,施肥的毛竹材密度均高于对照组。施用复混肥和有机肥的毛竹新竹材抗弯强度和抗弯弹性模量均高于施用无机肥和对照组。施用不同肥料类型均一定程度上提高Ⅰ—Ⅲ度毛竹材的顺纹抗压强度,其中施用复混肥和有机肥显著提高毛竹竹材顺纹抗压强度。相关性分析和主成分分析表明,竹材密度和体积干缩率是所调查竹材物理力学性质指标中的典型特征指标。综合分析可知,施用有机肥和含有机肥的复混肥的竹材具有更优良的物理力学性质。

香合欢木材物理力学性质研究

为给香合欢(Albizia odoratissima)木材的综合利用提供参考,以25年生香合欢木材为研究对象,对其物理和力学性质进行测定。结果表明,香合欢木材的基本、气干和全干密度均值分别为0.635、0.761和0.727 g/cm^(3)。木材的径向、弦向和体积气干干缩率均值分别为1.53%、2.06%和3.72%,差异干缩为1.35;径向、弦向和体积全干干缩率均值分别为2.92%、5.09%和8.10%,差异干缩为1.74;径向、弦向和体积干缩系数均值分别为0.114%、0.272%和0.395%。木材的端面、径面和弦面硬度均值分别为6655、4968和5218 N。木材的抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度和冲击韧性均值分别为136.7 MPa、12820 MPa、70.1 MPa和100 kJ/m^(2)。木材综合品质系数为3256.3×10^(5) Pa。香合欢木材干缩均匀性中等,尺寸稳定性较好,刚性中等,有较高的密度、硬度、韧性和品质系数及抗弯和顺纹抗压强度,为优良的高档家具用材。

西宁盆地黄土区草本植物边坡电阻率与土体物理力学性质关系研究

为研究高寒干旱-半干旱环境黄土区种植不同类型草本植物边坡土体电阻率与其物理力学性质之间的定量关系,探讨电阻率数值反映边坡土体物理力学性质及其变化特征,在西宁盆地长岭沟流域自建试验区选取未种植裸坡以及种植生长期为3年的垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb.)、老芒麦(Elymus sibiricus Linn.)、细茎冰草(Agropyron trachycaulum Linn.Gaertn.)、高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)的边坡共5种类型边坡为研究对象。通过开展边坡土体密度、含水率、含根系与不含根系土体直剪试验,对比不同草本植物根系对边坡土体物理力学性质的影响。在此基础上,利用二维电阻率层析成像方法建立不同边坡土体物理力学性质指标与土体电阻率间的定量关系。结果表明:(1)与未种植裸坡相比较,种植老芒麦边坡上层(0~10 cm)土体含水率增幅最大为26.53%;种植高羊茅边坡上层(0~10 cm)土体平均密度降幅最大为18.30%;种植垂穂披碱草边坡上层(0~10cm)土体黏聚力附加值最大,且为未种植裸坡的2.75倍。(2)5种类型边坡的电阻率受根系分布和边坡位置因素的共同影响,电阻率随着深度增加逐渐降低。4种草本边坡坡面以下0~20cm处土体电阻率均较裸坡大,该深度为根系分布大致范围。(3)5种边坡土体物理力学性质与电阻率数据之间存在拟合方程式(相关系数R2为0.48~0.77),且通过Pearson相关性分析得到边坡土体黏聚力c与电阻率间的相关性相对最高,相关系数R2为0.765。上述研究结果反映出可通过电阻率层析成像技术反映边坡土体物理力学性质,以及边坡土体中植物根系分布特征,可为研究区及其周边地区采用植物有效防治水土流失、浅层滑坡等灾害提供理论依据和实际指导意义。

薄壳山核桃木材主要物理力学性质研究

为了发挥薄壳山核桃(Carya illinoinensis)树种的多功能效应,弥补我国优质木材资源不足的现状,本研究以23年生的薄壳山核桃为研究对象,分别对木材密度、干缩性、抗压强度、弯曲强度、冲击韧性等物理力学指标进行测定,并分析其各物理力学性能在轴向上的变化以及各指标之间的相关性。结果显示:气干密度、顺纹抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗拉强度和冲击韧性分别为0.813 g·m^(-3)、51.7 MPa、108.2 MPa、11.39 GPa、167.8Mpa和121k J·m^(-2),综合强度为159.9MPa;抗弯强度、顺纹抗压强度、顺纹抗拉强度在轴向上变化呈现先增后减趋势,抗弯弹性模量在轴向上变化增长呈上升趋势,冲击韧性在轴向上变化呈递减趋势,说明树高对薄壳山核桃木材5个力学性质方面均有一定的影响;5个力学指标除抗拉强度外彼此之间都存在极显著相关,即4项力学指标之间相互关联。对木材材性进行综合评价结果表明薄壳山核桃木材材性优良,达到国产木材的高等级水平。

新型层状范德华材料MoSi_(2)N_(4)及其异质结物理力学性质的研究进展

二维材料因表现出很多不同于三维母体材料的新奇物理特性而备受关注.2020年,通过化学气相沉积法合成了没有对应母体的新型范德华层状材料MoSi_(2)N_(4),其较高的载流子迁移率、优异的力学强度、高透光率以及良好的环境稳定性等优势引起了研究者的兴趣.不仅如此,鉴于石墨烯/h-BN、MoS_(2)/BP等异质结在很多方面展现出明显优于单个材料的本征物理性质,因此探索基于MoSi_(2)N_(4)异质结的物性逐渐成为研究者关注的焦点.重点阐述了MoSi_(2)N_(4)异质结近年来的研究概况,尤其是机械应变下对其电子性质方面的调控,为进一步理解背后的物理力学机制并探索新型范德华家族MA2Z4及异质结的研究提供一定的指导.

竹材物理力学性质影响因素研究进展

竹材是竹质代塑产品的重要原材料。竹材的物理力学性质是衡量竹材质量的重要指标之一。研究竹材主要物理力学性质的影响因素,有助于合理开发竹材资源和高效科学加工利用竹材,进而有助于开发高性能、高质量的竹质代塑产品。文章梳理了竹材物理力学性质的主要影响因素,包括竹种、竹龄、竹秆部位、竹材含水率、地理种源、立地条件、海拔高度、林分结构、采伐时间、施肥、病虫害和钩梢,这将为竹质代塑产品用的竹材选材、竹材分类利用以及竹材分级提供参考。

鄂州市花马湖流域软土物理力学性质研究

为更好掌握花马湖流域软土的物理力学特性,通过扫描电镜观察、室内土工试验等方式,对该流域软土的矿物成分、微观结构、物理力学性质指标及各指标间的相互关系进行综合研究。结果表明:花马湖流域软土主要由伊利石、绿泥石等黏土矿物组成,呈致密块状结构,具有含水量高、孔隙比大、高压缩性、强度低、结构性强等特点;其孔隙比和含水量与其他物理力学指标间具有很好的相关性。研究成果可为花马湖流域地区工程的设计与施工提供参考。

某抽水蓄能电站蚀变花岗岩的物理力学性质及分级研究

笔者以某抽水蓄能电站蚀变花岗岩为例,研究不同蚀变程度对花岗岩物理力学性质的影响。通过统计分析蚀变花岗岩物理力学性质试验结果,参考岩石坚硬程度分级,并结合工程需要,提出蚀变花岗岩的分级标准,并建立蚀变等级与蚀变花岗岩物理力学性质之间的联系。结果表明:蚀变越严重,物理力学性质越劣化;轻微蚀变花岗岩可以有条件地使用,中等蚀变花岗岩可以限制使用,而强蚀变花岗岩使用则需要专门研究。研究结果为其他类似工程蚀变花岗岩分级和应用提供参考。

建筑固废物理力学性质及其与土工格栅界面特性试验研究

建筑固废资源化利用是节约资源和保护环境的重要举措之一,选取建筑固废、砂土作为试验填料,通过室内基础试验和拉拔试验相结合的手段,对建筑固废基本物理性质进行分析,并对加筋建筑固废与加筋砂土的筋土界面特性进行对比。结果表明:经过预加工处理,建筑固废按砖混质量比1∶2混合后,颗粒级配更加合理,抗压碎能力明显提高,接近天然石料;随着法向应力的增加,筋土界面抗拉拔能力越好,且在相同法向应力下,土工格栅加筋建筑固废筋-土界面抗剪切能力明显大于加筋砂土。所得的建筑固废混合料可用于路基填筑和加筋结构工程中,有利于进一步推动建筑固废资源化利用。

土体物理力学性质对钻孔灌桩桩孔壁稳定性影响的数值模拟

孔壁稳定性是制约钻孔灌注桩成桩质量的关键因素,土体物理力学性质对孔壁稳定性的影响至关重要。运用ANSYS软件数值模拟土体物理力学性质对孔壁稳定性的影响,研究土体弹性模量、黏聚力、内摩擦角和泊松比对孔壁稳定性的影响。研究表明,孔壁处节点位移最大,距离孔壁越远,节点位移越小,稳定性越好;土体弹性模量、黏聚力和内摩擦角对孔壁稳定性的影响较大,而土体泊松比对孔壁稳定性的影响较小;土体弹性模量、黏聚力和内摩擦角越大,孔壁稳定性越好;黏聚力和内摩擦角越小的土体,黏聚力和内摩擦角的提高对孔壁稳定性的提高效果越明显。

不同时期湿陷性黄土地区土体物理力学性质对比分析

湿陷性黄土作为复杂地基类型,土工试验分析尤为重要。通过对湿陷性黄土地区同区域间隔近二十年土体的物理力学性质及湿陷性做对比研究,结果表明两时期土体物理性质相仿,而力学性质受人为影响差异较大,新勘查时湿陷量大幅降低,重新界定了该区域湿陷性黄土层,为湿陷性黄土评价提供有效参考。

闽楠天然林与人工林木材物理力学性质研究

对闽楠人工林和天然林木材物理和力学性质进行了测定和比较分析,结果表明:闽楠天然林木材气干密度和全干密度分别为0.721 g.cm-3和0.680 g.cm-3,人工林木材气干密度和全干密度分别为0.572 g.cm-3和0.535 g.cm-3,闽楠天然林木材密度大于人工林且差异达到极显著水平,但人工林木材密度变异系数却小于天然林。闽楠人工林和天然林木材气干状态下体积干缩率分别为4.935%和6.439%,全干状态下分别为9.330%和11.376%,闽楠人工林木材的尺寸稳定性稍差于天然林,但从木材的差异干缩来看,闽楠天然林和人工林相近,分别为1.75和1.76。闽楠天然林木材端面、径面和弦面硬度分别为7 583 N、6 183 N和6 625 N,稍大于人工林,但差异不显著。闽楠天然林与人工林旋切板背面裂隙率分别为53%和67%,单板厚度的偏差人工林和天然林分别为0.08mm和0.09 mm。由此可知,发展闽楠人工林可以得到质量与闽楠天然林相近的板材。

西安地裂缝两盘地层岩土物理力学性质研究

选择典型的地裂缝段进行钻探和取样,根据室内土工试验结果对西安地裂缝两盘地层的岩土物理力学性质进行了对比分析,发现地裂缝两盘的地层岩土物理力学性质存在着显著的差异:地表下6.0m、平面宽度10.0m范围内影响最为显著,表现为地裂缝南盘地层的含水率、压缩系数增高,抗剪强度指标明显降低,相应地,地基承载力也有所降低。

西安某地裂缝两侧黄土物理力学性质试验

概述了西安地裂缝的成因、分布规律和活动速率等特征,然后对某条地裂缝特定地段附近的Q3黄土及其下面第一层古土壤进行了原状土样的常规土工试验和重塑土样的三轴流变试验。常规土工试验表明,以地裂缝为中心,越靠近地裂缝土样的天然密度、含水量、液塑限越大,孔隙比、内聚力和内摩擦角越小,均以地裂缝为中心近乎呈对称分布。重塑土样的三轴流变试验表明,地裂缝带内土的三轴流变特性较地裂缝附近黄土的流变特性明显的多。这从另一角度证明了地裂缝为一宏观不连续软弱结构面,为从力学角度研究地裂缝对工程结构的影响分析研究提供参考。

钩梢对5年生毛竹竹材物理力学性质的影响

毛竹（Phyllostachys edulis）秆形通直、材性优良,是利用范围最广、经济价值最大的竹种（刘亚迪等,2008）;但同时因毛竹秆高大、枝叶繁茂,是受风雪灾害影响较大的林种之一（肖本权,2003）。2008年初,我国南方遭受了严重的雨雪冰冻灾害,涉及湖南、安徽、浙江、江西等19个省（区、市）,受灾森林面积1860万hm2（祝列克,2008）,受灾中心区域为毛竹的主分布区,占我国毛竹林面积的70%以上。据统计,全国竹林受灾面积约400万hm2,其中80%为毛竹林（李潇晓,2008）。在竹林培育中。

神东矿区煤系地层岩石物理力学性质

岩石物理力学参数是数值计算、相似模拟、顶板分类、支架选型等理论分析和现场安全生产管理的基础性工作。分别从补连塔煤矿、大柳塔煤矿及布尔台煤矿采集岩芯并进行了单轴压缩、三轴压缩和巴西劈裂实验,分析了不同沉积时期的密度、RQD值、抗拉强度、抗压强度、弹性模量、黏聚力及内摩擦角等参数。根据试验矿井地层情况,将3个试验矿井的岩层划分为8个沉积时期,分别为白垩系、侏罗系安定组、侏罗系直罗组、侏罗系延安组1-2煤、侏罗系延安组2-2煤、侏罗系延安组粉砂岩、侏罗系延安组4号煤及侏罗系延安组底部。神东矿区岩层以砂岩为主,尤其是白垩系岩层主要为砂岩层。按沉积时期分组试验结果表明:随着沉积时间的增加,岩石的密度呈增大趋势,但是增大幅度不明显;岩石的抗拉强度、抗压强度、弹性模量及黏聚力与沉积时间呈现出一定的正相关关系;RQD值及内摩擦角与生成时间无明显的关系。生成时间对岩石的力学参数影响较大,其中,沉积时间对中粒砂岩抗拉强度的影响最大,最大值是最小值的31.2倍;沉积时间对中粒砂岩抗压强度及弹性模量的影响最大,单轴抗压强度最大值是最小值的12.4倍;弹性模量最大值是最小值的32.8倍;白垩系及侏罗系安定组的物理力学参数相对其它沉积时期要小很多。

云南4种典型材用丛生竹宏观解剖结构与主要物理力学性质的关系

对云南４种典型的材用丛生竹（龙竹Ｄｅｎｄｒｏｃａｌａｍｕｓｇｉｇａｎｔｅｕｓ，甜龙竹Ｄｅｎｄｒｏｃａｌａｍｕｓｂｒａｎｄｉｓｉ，黄竹Ｄｅｎｄｒｏｃａｌａｍｕｓｍｅｍｂｒａｎａｃｅｕｓ，油勒竹Ｂａｍｂｕｓａｌａｐｉｄｅａ）的维管束密度、纤维比量、密度、含水率、干缩率、顺纹抗压强度和弦向抗弯强度的检测结果认为：４种竹材之间和同一竹种内径向、弦向和纵向上的结构和物理力学性质的分布存在着较大的差异。对结构指标与主要物理力学性质之间关系的分析结果认为：纤维比量比维管束密度与竹材物理力学性质的关系更为密切；４种竹材的纤维比量与密度、弦向抗弯强度和顺纹抗压强度呈正比关系，与饱湿含水率呈反比关系。

落叶松种间及其杂种木材物理力学性质评价

落叶松（Larix spp.）是我国东北、西北、华北及南方亚高山区重要速生用材树种。据第七次全国森林资源清查数据,我国现有落叶松总面积1063万hm^2,其中人工林约286万hm^2,占全国人工林总面积的7.14%（贾治邦,2009）。由此可见,落叶松不仅天然林资源丰富,人工林后备资源也十分雄厚,具有很大的开发利用前景。但落叶松产区主要位于经济欠发达的边远山区或国有林区,

冻融作用对草甸土物理力学性质的影响

以与棕壤土穿插分布的草甸土为研究对象,采用室内冻融循环试验得出不同冻融循环次数与土壤含水率条件下草甸土容重、孔隙度、渗透性以及抗剪强度等物理力学性质的变化规律。结果表明:随冻融循环次数的增加,土壤容重、粘聚力先减小后增大,之后趋于稳定,内摩擦角略有增大;而孔隙度、渗透系数则先增大后减小,之后趋于稳定,当循环次数在1～5次之间,孔隙度、渗透系数增大较明显,但增大幅度减小;在相同冻融循环周期条件下,随含水率的增大,土壤容重、土壤孔隙度、土壤渗透系数、土壤粘聚力和内摩擦角均呈现出减小的特征。

不同海拔高度及坡向毛竹主要物理力学性质的差异

为了合理开发及高效科学加工利用竹材资源,对不同海拔高度及坡向毛竹主要物理力学性质的差异进行了研究。结果表明:在不同海拔高度与坡向上生长的毛竹,其基本密度、气干密度都随自身轴向高度的增加而增加;东北坡向山顶毛竹和西南坡向山脚毛竹的基本密度分别为0.715、0.720 g.cm-3,气干密度分别为0.827、0.835 g.cm-3;东北坡向山顶毛竹和西南坡向山脚毛竹顺纹抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量分别为59.840、56.206 MPa,196.293、179.918 MPa和11934.07、11244.71 MPa,东北坡向山顶毛竹此3项指标分别比西南坡向山脚毛竹高出6.5%、9.1%和6.1%,在0.05水平上经T-检验差异均显著。