基于GDS动三轴试验的西宁地区原状黄土微观结构研究

为了研究西宁原状黄土的动强度特性及受动荷载作用前后黄土微观结构的变化机理,文中利用GDS动三轴试验系统、扫描电子显微镜(SEM)和颗粒及裂隙图像识别分析系统(PCAS),结合原状黄土的动三轴试验结果和微观结构的定性、定量分析,结果表明:(1)西宁黄土随着深度和围压的增加其破坏动应力也在逐渐增大,受振动荷载前后黄土微观结构的变化主要体现在颗粒间的不同接触方式,接触方式的改变使得颗粒间由微胶结状态转化为试验后的镶嵌胶结状态;(2)西宁原状黄土随着围压、深度逐渐增大,土体孔隙的排列方式、形态、面积以及颗粒的分布变化方式均在朝着使土体颗粒密集、强度增加的趋势发展,土体强度越大则所需的破坏动应力也越大。通过对西宁地区原状黄土微观结构的研究,可以为本地区工程建筑抗震分析研究提供试验基础和理论依据。     

参数反分析方法及工程应用

文中介绍了参数反分析方法的原理,在弹性地基梁有限元计算程序中采用了考虑位移和时间效应的土压力计算公式,并在实际工程中进行了计算和分析。     

粉煤灰水泥土渗透性能的试验研究

为了研究粉煤灰掺量对水泥土渗透性能的影响,通过在粉煤灰水泥土中加入水玻璃激发粉煤灰活性,并制作不同固化剂配比的粉煤灰水泥土试块,在养护不同龄期后分别进行渗透试验以及电镜试验。试验结果表明:随着养护龄期的增加,所有粉煤灰水泥土试样的渗透系数都有显著的降低;水泥掺量为60%的粉煤灰水泥土较纯水泥土而言,在养护14 d前的渗透系数更大,但在养护28 d后的渗透系数则变得较低;渗透试验反压差对于养护龄期较短的试样影响较大;在微观角度,水泥土试样的内部孔隙结构与渗透系数之间有着明显的相关性。     

定向剪切应力路径下重塑黄土应力—含水率—应变关系试验研究

为了研究定向剪切应力路径下,重塑黄土的强度和应力—含水率—应变关系,采用浙江大学空心圆柱扭剪仪,针对6种不同初始含水率制备的重塑黄土,在中主应力系数和平均主应力恒定条件下,进行定向剪切试验,重点研究初始含水率对重塑黄土定向剪切特性的影响。结果表明:在相同的初始主应力方向角下,含水率越高的试样,其破坏剪应力对应的剪应变值越小;含水率超过17%重塑黄土强度会骤减。经过分析,充分说明了含水率对重塑黄土强度的影响具有区间效应,为西宁地区黄土工程施工提供了理论指导。     

土木工程专业毕业设计中指导教师应注意的几个问题

本文通过土木工程专业在毕生设计的三个主要环节--设计选题环节、设计指导环节和设计结题环节,提出土木工程专业指导教师在毕业设计指导过程中应注意的几个关键问题.     

原状黄土的剪应变速率效应及数值模拟

为探究不同剪应变速率下非饱和原状黄土的变形性状与强度特性,利用南京土壤仪器SLB-1型三轴剪切渗透试验仪器,通过不同围压、不同剪应变速率条件下的室内三轴UU试验,对非饱和原状黄土在不同初始应力状态的剪应变速率效应进行分析,并结合PLAXIS 3D数值模拟研究,以期为数值模拟室内试验提供参考从而节约时间和成本。研究结果表明:非饱和原状黄土偏应力随应变的增加前期迅速增加,随后增加缓慢,呈现出应变硬化型,硬化程度随着围压的增大而增大,模拟结果的硬化程度小于试验结果的硬化程度。在试验范围内,原状黄土偏应力-应变曲线随着剪应变速率的增加不断上移,破坏强度随剪应变速率的增加而增大,模拟结果中剪应变速率对破坏强度的影响范围小于试验结果。     

非极限状态下的土压力计算方法研究

根据基坑开挖工程的特点,推导出考虑位移和时间效应的土压力计算公式,更好地模拟实际情况。     

桩基检测反射波法的数值模拟

推导了一维应力波传播过程中因波阻抗变化引起的桩顶质点速度响应,并用femlab动力有限元程序进行了数值模拟计算,为理想状态下分析各种缺陷对速度曲线的影响提供了可能。     

西宁地区原状黄土三轴试验及数值模拟

在数值模拟中合理选取土的本构关系与模型参数,对模拟的合理性和可靠性十分重要。为研究西宁地区LNG储存罐基础原状黄土数值模拟中本构关系与模型参数选取的合理性,采用三轴试验与数值模拟相结合的方法,分别对Mohr-Coulomb、土体硬化及修正剑桥模型3种本构模型进行分析研究。结果表明:西宁地区原状黄土采用土体硬化双曲线本构模型与试验结果吻合程度较高,其模量随应变增大而减小的特征与原状黄土实际力学特征相似,土体硬化本构模型更加符合土体的实际力学特性。     

剪切速率对黄土力学性质及邓肯 张参数的影响

为探究加载速率对原状黄土强度和变形特性及其邓肯-张模型参数的影响,采用SLB-1型三轴剪切渗透试验仪,开展原状黄土在不同围压和剪切速率下的不固结不排水三轴剪切试验,并通过微观试验验证其宏观力学性质。结果表明：在试验参数设定范围内,剪切速率对原状黄土的力学性能有显著影响,不同剪切速率下原状黄土的偏应力－应变关系基本符合双曲线关系;初始变形模量随围压的增大而增大,随剪切速率的增大呈现先增大后减小的规律,原状黄土的黏聚力c、无因次基数K、应力破坏比Rf和破坏强度与剪切速率之间存在明显的临界剪切速率转折点1.7 mm?min-1,此时各参数均达到最大值,无因次指数n无明显规律可循;当剪切速率小于此临界值时,黏聚力c、无因次基数K、应力破坏比Rf和破坏强度随着剪切速率的增大而增大,当超过剪切速率临界值时又有一定程度的降低,总体上呈现先增大后减小的规律,而内摩擦角随着剪切速率的增大而逐渐增大且增大幅度甚微;试样的偏应力－应变曲线无明显的峰值点,呈应变硬化型;通过拟合曲线,得到了原状黄土试样的抗剪强度指标和破坏强度与不同剪切速率之间的拟合公式,以期更好地研究剪切速率的变化对西宁原状黄土力学性能的影响。