等应变条件下增压式真空预压固结解析解

从注气增压对土体作用效果的角度出发,建立增压式真空预压固结解析理论模型。提出基于注气增压压力等效的受力简化模型;引入新参数——径向渗透系数增大系数η,反映注气过程对土体渗透性质的改变。根据Barron等应变假定和达西定律,考虑排水板涂抹效应与井阻作用、土体径-竖向渗流以及上部堆载,推导增压式真空预压固结控制方程及其解析解,并利用弹性力学方法推导等效注气增压压力p(t)的计算公式。针对瞬时增压和线性增压两种特例给出具体解析解公式,并通过与工程案例对比分析,验证了解析解及等效力计算方法的合理性。通过对固结性状的分析得出如下结论:注气增压方法可增大土体负孔隙水压力值,加速土体排水固结;“参数η”对固结速率的影响较大,分析模型中考虑注气过程对径向渗透系数的改变会更加合理;井阻作用会导致土体固结速率减慢,径-竖向渗流时孔压能够消散完成,而只有径向渗流时孔压无法消散完成。

岩石在伺服条件下的渗透性与应变、应力的关联性特征

根据伺服渗透试验所获得的渗透率-应变关系与应力-应变关系,分析了全应力-应变过程中岩石渗透性随变形的变化特点及软、硬岩渗透率-应变关系的主要差异和渗透率-应力之间的关联性。对破坏前的岩石渗透率-应力关系所作的耦合结果表明:对于峰值应力前的变形段,不同岩性的渗透率-应力关系曲线表现有相近的几何特征,且二者的对应性和分段规律十分明显。基于这种特点,提出了临界抗渗强度和起始渗透率两个特征值,建立了峰值应力前岩石渗透性-应力关系数学表达式,并阐述了这两个特征参数的物理意义和工程意义。

分阶段循环加载条件下温州饱和软黏土孔压和应变发展规律

土体在经过一定次数的循环荷载作用后,其动力特性会发生改变,对后续振动的响应会变得大不相同。通过对温州原状饱和软黏土分别在不排水和排水条件下进行连续循环加载和5个阶段的分阶段循环加载试验,分析了循环荷载作用及一定时间的停振对土体动力特性的影响。试验结果表明,一定时间的振动和停振后,由于土体动力特性发生了改变,后续阶段的残余应变将变小;不排水条件下,停振期孔压稳定在循环加载产生的残余孔压值附近,而振动期产生的变形一部分得到恢复;排水条件下,在振动期孔压呈现出先增大后减小的趋势,在停振期残余应变基本保持不变。这些结论对于深入分析交通荷载下土体动力响应和沉降发展具有一定的指导意义。

不同边界条件和应变振幅对各向异性层合阻尼结构内耗的影响

制备了由纤维增强树脂复合材料层与黏弹阻尼材料层交替层合的7层各向异性层合阻尼结构,借助动态热机械分析仪(DMA Q800)首次考察了不同的结构应变振幅和不同的边界条件对该结构内耗温度频率特性的影响,为新型减振降噪阻尼结构的理论分析与应用提供相应的实验研究依据。结果表明:在不同的边界条件和常温(25℃)下,各向异性层合阻尼结构的内耗都随着结构应变振幅的增加而减少,且结构内耗峰所对应的温度随应变振幅的增加而向低温方向移动;当结构应变振幅相同时,单悬臂梁模式下的结构内耗最高,双悬臂梁模式下次之,三点弯曲模式下最低。

岩石SHPB测试中试样恒应变率变形的加载条件

从分析霍布金逊压杆测试中试样变形应力、入射应力、反射应力和透射应力的相互关系入手,获得满足试样恒应变率变形所需的加载条件,即只有当加载应力和试样的变形应力具有相同的变化规律时,试样变形才处于恒应变率状态。试验结果表明,整形器法和异形冲头法都能在一定程度上实现试样的恒应变率测试,双试样法实际是整形器法的一个特例。整形器法更适合于理想弹脆性岩类的测试,异形冲头法对具有幂函数型本构曲线岩类和未知本构特征材料的测试有利,并且可重复性好。能产生半正弦波的异形冲头法可减小波形弥散对测试结果的影响。

考虑广义边界条件的混凝土应变软化

混凝土试验结果往往具有很大离散性,造成这种离散性的原因不仅是"材料的离散性"也存在"边界条件的离散性"。除试件与试验机加载板和试件接触面(即所谓的"狭义边界条件")以外,试验机刚度、试件尺寸和加载方式均系统地影响试验结果,特别在量测混凝土的应变软化方面,这个问题不可忽视。目前这些问题如果不能得到澄清,将严重影响对混凝土真实力学性质的认识。根据通常的实验室条件定义了一种"广义边界条件",以量测比较困难的混凝土单轴拉伸应变软化试验为例,来探索这种"广义边界条件"的影响。为此,建立了一个新的系统模型,将试验机与试件置于同一个系统中考虑,利用能量原理得出量测的稳定条件,并利用系统的平衡协调关系定量求出了应变软化条件下的稳定平衡路径。最后,通过在实验室完成的一组混凝土单轴拉伸试验验证了这个系统模型的合理性。同样的做法可以推广到其他更容易量测的混凝土加荷试验中,这将有助于正确认识混凝土试验结果的离散性。

不同初始条件下的南宁膨胀土胀缩应变试验研究

针对南宁中等膨胀土,进行了侧限无荷、有荷膨胀试验、收缩试验及干湿循环试验的一系列试验,分别建立了南宁膨胀土在无荷和轴向加压条件下侧限膨胀应变与初始含水率、干密度和竖向荷载之间的关系式,分析了膨胀率与过程吸水量的关系、线缩率与初始含水率关系。试验结果表明:在其他条件相同情况下,膨胀应变与初始含水率呈反比线性关系,与初始干密度呈正比线性关系,与竖向压力呈半对数反比关系;膨胀量与过程吸水量呈正比线性关系。最后建立了南宁膨胀土膨胀应变三元回归方程模型,为预测和估算膨胀土路基的膨胀潜势和差异隆起提供了依据。

加筋条件和含水率对加筋土抗压强度和应力应变的影响

由滨海盐渍土的盐胀、溶陷和吸湿软化引起的土的低强度和大变形问题,可通过麦秸秆加筋的方法予以应对。加筋土的抗压强度及应力应变特性与麦秸秆的加筋长度、加筋率和土的含水率有关。加筋土的抗压强度试验结果证实:0.25%加筋率的加筋土抗压强度最大,0.20%和0.30%的次之;50 mm加筋长度加筋土的抗压强度最大,70 mm的最小。0.25%加筋率的加筋土应力应变曲线的峰值最大;随加筋长度的增加,加筋率对应力应变的影响程度降低。随加筋长度的增加,加筋土的应力应变曲线由应变软化型渐变为应变硬化型,以70 mm加筋长度的最为明显。低于最优含水率,应力应变曲线存在峰值;高于最优含水率,加筋土逐渐转向塑性变形。总结麦秸秆加筋土的抗压强度和应力应变的变化规律,为后期的三轴抗剪强度及其偏应力应变特性研究提供借鉴。

饱和多孔介质材料的应变局部化萌生条件

在单相介质和非渗流饱和多孔介质应变局部化萌生条件的基础上,应用饱和多孔介质控制方程和Liapunov稳定理论,导出了渗流条件下的固相应力-应变描述和有效应力-应变描述的多孔介质固相部分的应变局部化的萌生条件。不同应力描述下的萌生条件的形式有一定变化。应用简单算例,讨论了Terzaghi有效应力描述的应变局部化萌生条件中两种固、液相对运动特例下的饱和多孔介质应变局部化破坏的形式。

最大往返剪切作用面上应变破坏标准的应力条件

通过一系列的动三轴试验,探讨以应变为破坏标准的最大往返剪切作用面上的破坏应力条件。试验结果表明:破坏应力条件仍符合张克绪提出的公式,参数k,c是破坏振次与破坏应变标准的二元线性函数。

基于橡胶总应变的板式橡胶支座失效条件判据

在数条高速公路桥梁支座病害调查结果的基础上,分析了板式橡胶支座典型病害（局部脱空和剪切变形超限）的成因,并以板式橡胶支座总应变为支座受力状态的判别依据,根据从实桥上取下的运营16-20年的板式橡胶支座的橡胶单轴拉伸试验结果建立支座受力分析有限元模型,对不同规格的板式橡胶支座在不同平均压应力、剪切变形和转角变形下的受力状况进行分析,依不同状况下支座橡胶总应变的大小及其对桥梁结构受力的影响程度,提出了局部脱空和剪切变形超限板式橡胶支座的失效条件。

饱和多孔介质中骨架的应变局部化萌生条件

应用饱和多孔介质控制方程和Liapunov稳定理论,导出了固相应力和有效应力描述的多孔介质骨架应变局部化的萌生条件.不同应力形式表达的多孔介质基体的控制方程,相应的应变局部化萌生条件的表达形式也不尽相同,其原因源于骨架本构中固液两相之间相互作用的不同描述.应用得出的Terzaghi有效应力描述的应变局部化萌生条件,可以理论解释多孔介质中固、液两相不同相对运动出现的破坏方式,如管涌、滑坡和泥石流.应用简单算例说明了应变局部化条件的具体实施方法.

单轴–三轴和渗透水压条件下砂岩应变特性的CT试验研究

常规的应力应变试验难以清晰地反映砂岩在不同应力状态下的细观应变特性,然而,砂岩细观应变特性对一些工程的影响是非常巨大的。通过螺旋CT机以及与其配套的实时三轴加载和渗透压力设备对砂岩进行各种应力状态下的应变特性试验,反映出不同应力状态下的砂岩的应变特性有很大不同。结合CT图像和CT数的分析,对砂岩应变过程中的孔隙率的变化能直观地进行计算,以及对CT数方差的分析,能较简单地判断出砂岩的应变特性以及破坏模式。研究结果表明:(1)在单轴和三轴压力作用下,砂岩CT数方差变化剧烈的地方发生脆性变化,而方差比较稳定的地方发生塑性变化;(2)当有渗透水流作用时,砂岩应变特性与干砂岩的应变特性有明显差异,峰值强度显著增大,残余强度也明显增加;(3)砂岩在单轴干燥状态下是发生脆性破坏,而在有渗透压力和围压的情况下发生的是塑性破坏,有围压而没有渗透压作用时的破坏介于两者之间。

等应变条件下碎石桩复合地基的固结解析解

根据现有几种较为经典散粒体桩复合地基的固结解析理论,推导了碎石桩复合地基在等应变条件下,考虑井阻和涂抹效应的固结解析解。推导过程中,保证了孔压一阶和二阶微分方程,在各区域分界面的连续性,对比分析了本文解析解与现有几种较为经典解析解的异同点,最后通过对比本文解、Barron解、Hansbo解、谢康和解的各计算值以及数值模拟结果,验证了本文解的正确性。

EAST超导托卡马克装置主机支撑结构极低温条件下应力应变分析

报道了国家"九五"重大科学工程EAST超导托卡马克核聚变实验装置中心液氦冷却冷质部件的钢/高分子复合材料支撑装置在模拟冷却收缩条件下的应力应变分析结果。单个支撑结构由高分子复合材料桶状结构固定在垂直薄板板簧结构上部组成。实验表明该支撑装置在顶部水平负荷作用下发生S型扭曲,而不是简单的悬臂梁式形变。支撑部件整体在试验范围内,在常温、低温条件下均对外加顶部水平推力呈线弹性形变。但在低温下,环氧树脂部件与不锈钢板簧结合部的应变,随外力呈非线性弹性形变,这与室温下的线性变化成鲜明对照。低温下整个部件刚性增加,与常温比较,同等水平位移需要的外力增加,但是环氧树脂部件上的应力反而较常温下显著减小;不锈钢板簧底部上部与环氧部件结合部应力则显著增加。

垫板散热条件对带热沉TIG焊焊接应变的影响

采用切条应力释放法研究了垫板的散热条件对钛合金薄板带热沉TIG焊焊接变形的影响。研究结果表明 :钛合金TIG焊焊接过程中辅以导热能力强、散热条件好的垫板 ,可以减小近缝区纵向残余塑性应变的大小 ,改善纵向残余塑性应变的分布 ;随着垫板散热能力的降低 ,带热沉TIG焊缩小纵向残余塑性应变区的能力增强 ;

CCGA焊点热循环加载条件下应力应变有限元分析

SMT焊点在热循环加载条件下的应力应变过程分析是 SMT焊点可靠性研究的重要内容。SMT焊点的可靠性问题主要是焊点在热循环过程中 ,由于陶瓷芯片载体与基板材料之间的热膨胀失配而导致焊点的蠕变疲劳失效。以 CCGA焊点为例 ,利用 CCGA三维焊点形态预测表面节点输出结果 ,将焊点形态分析三维表面模型转换为焊点应力应变有限元分析三维实体模型 ,从而建立了 CCGA焊点可靠性分析模型 ,采用三维有限元方法分析了 CCGA焊点在热循环条件下的应力应变过程。在此基础上 ,对

粉煤灰最大往返剪切作用面上应变破坏标准的应力条件

基于文献[1]提出的最大往返剪切作用面上的液化应力条件和粉煤灰的动三轴试验数据,运用回归分析方法拟合曲线及相关参数建立了粉煤灰的破坏应力条件,并应用F检验法对参数的回归效果进行了检验,检验结果表明参数的回归效果高度显著。得出的破坏应力条件表明初始剪应力与动剪应力的倒数间并不呈线性关系,而是二次多项式关系,这与张克绪所提出的应力条件存在着差异。因此,可初步认为张克绪的液化应力条件不能直接运用于粉煤灰。

基于应变破坏标准的饱和粉土应力破坏条件

利用室内动三轴试验对云南粉土进行动力特性研究，分析饱和粉土达到应变破坏时，最大往返剪切作用面上初始剪应力比与往返剪应力比的关系，提出相应的破坏应力条件模型. 结果表明：破坏应力条件模型为二次抛物线，能充分拟合初始剪应力比与往返剪应力比的关系，回归效果高度显著；对于应变标准，破坏应变取为2.5%时，粉土初始剪应力比临界值约为0.24；破坏应变取为5.0%时，初始剪应力比临界值约为0.26~0.27. 这些结果将为斜坡之下饱和粉土单元破坏应力状态的分析提供一些试验参考.

不同生态条件下作物施肥的应变措施

1．不同气候条件如何施肥？光照不足．作物的叶面积小．光合效率低，吸收肥料能力差；温度过高，叶面气孔关闭，难以吸收肥料。温度过低，土壤中的消化细菌活力下降．肥料难以转化，分解速度滞缓，供肥能力差：长期干旱，肥料难以溶解，积累过多反而产生肥害。雨水过量，肥料既易流失，也易挥发。对此．一是对质地较好．水、热资源丰富的土壤，由于供肥能力较强。