循环荷载作用下软土计算模型初探

根据循环三轴试验，得到了上海某地区粘土永久应变－有效应力－加荷周数的关系，对上海某地区三类软土的共振柱试验进行了分析研究。结果表明，三种土类的动剪切模量－剪应变，阻尼比－剪应变关系具有一定规律性。文章最后给出了上海某地区三类软土的动剪切模量比－剪应变，阻尼比－剪应变的数学表达式，并与实测值进行了对比，得到了满意的验证。     

交通荷载作用下砂土力学性质的颗粒流模拟

采用二维颗粒流方法,建立隧道下卧层砂土的离散元数值试样．通过与室内试验的对比,标定了试样的细观参数,模拟了固结排水条件下砂土在循环等应力荷载作用下的剪切试验,分析了固结方式、平均应力、动应力水平等因素对其动力特性的影响,并从配位数和颗粒间接触力的空间分布和变化规律上对加载过程中的宏观动力特性做出了解释．模拟结果表明：应力-应变关系的非线性以及累积塑性应变与动应力水平正相关;动应力水平越高,剪胀效应越明显而高围压下剪胀效应则不明显;动应力幅值越大,砂土密实度越高,而平均应力越大,则密实度越低．     

循环荷载作用下沥青混合料的黏弹塑性损伤本构模型

为较好描述损伤状态下沥青混合料的黏弹塑性应力-应变关系、明确动态循环荷载对其损伤本构关系的影响,利用经典黏弹塑性流变理论,在Burgers黏弹性模型上串联一个黏塑性元件,并根据损伤力学应变等效原理,建立了一个能体现动态循环荷载作用特点及能考虑加载频率影响的沥青混合料黏弹塑性损伤本构模型.同时进行间接拉伸疲劳试验,研究加载频率、环境温度、应力水平、沥青用量及沥青种类对混合料应力-应变关系的影响,并标定模型参数、验证模型的有效性.结果表明:所建模型不仅能较好描述沥青混合料在动态循环荷载作用下的损伤本构关系,还能体现加载频率、环境温度及荷载水平等因素对应力-应变关系的影响;模型参数意义明确、规律性强,值得进一步研究和推广.     

动荷载作用下砂土流化特性的研究进展

总结了有关砂土液化的研究成果,主要包括砂土的液化机理,砂土液化的判别方法,砂土中孔隙水压力的发展模型以及室内和室外原位测试技术,并对将来的进一步的研究提出了一些建议和展望。     

循环荷载下加筋土黏弹塑力学模型与数值分析

为进一步揭示黏弹塑性模型比以往的黏弹性模型更能合理反映循环荷载作用下加筋土的力学响应特性,将筋材当作黏弹性材料,视土体为弹塑性材料,把国内外已有的3个参数(E1,E2,η)黏弹性模型拓展成了6个参数(E1,E2,E3,η2,η3,σs)的黏弹塑性模型.在ANSYS 10.0环境下进行2次开发得到的理论值与土工离心模型实验得到的实测值进行对比,其误差比黏弹性模型减少8％以上,在一致性方面也明显比黏弹性模型要好.表明本文构建的黏弹塑性模型全面揭示了通车后的加筋土路基在车辆的反复碾压下所具有的黏弹塑性材料全部特征.     

动荷载作用下砂土剪正应力比与正剪应变比关系的研究

对饱和福建标准砂在不同条件下进行了固结不排水振动三轴试验,在此基础上,对强度发挥面和空间强度发挥面（ＳＭＰ面）上的剪正应力比与正剪应变比关系作了详细研究。结果表明,在动荷载作用下只有应力比与应变增量比间在强度发挥面和ＳＭＰ面上均存在线性关系,且在密度、固结周围压力、固结应力比、动应力幅值和振次发生变经时其关系均不受影响,而应力比与应变全量比间不能用简单的线性关系来表示。     

砂土地基水闸三维弹塑性静力有限元研究

论述了用弹塑性有限元法求解砂土地基水闸结构整体稳定性的基本原理.针对新疆某渠首工程泄洪闸有底坎折线型闸底板的特殊形式,将闸室整体结构及其与之耦连的地基作为一个结构体系进行数值模拟.通过对比分析该泄洪闸在弹塑性有限元法与线弹性方法下闸底板的位移与应力分布情况,进一步论证用理想弹塑性有限元进行水闸结构分析的可行性.     

均布荷载作用下两端固支梁的弹塑性分析

通过单位荷载法分析了两端固支超静定梁在均布荷载作用下的弹塑性加载及变形过程,并给出了加载各阶段的弯矩和位移计算公式．分析结果表明,受力变形过程可分为4个阶段：弹性阶段：固支端附近产生塑性变形阶段;固支端为塑性铰而固支端附近塑性区卸载阶段;固支端保持为塑性铰而梁中部部分区域产生塑性变形直至形成塑性流动阶段．     

灾害荷载下弹塑性结构系可靠度的近似计算

引入荷载粗糙度来描述荷载作用效应与结构抗力离散程度的相对关系；在参考有关文献对灾害荷载作用的统计特征进行分析后，指出灾害荷载作用可处理为无限粗糙的荷载作用，结合失产图分析得出弹塑性结构在无限粗糙荷载作用下的体系可靠度可近由结构最弱失效路径决定，最后通过算例验证了文中的结论。     

双向循环荷载下的单桩基础累积侧向位移

针对软黏土地基中单桩基础在竖向和水平循环荷载下的累积侧向变形问题,建立基于双向循环受荷的软黏土刚度衰减模型.利用有限元软件Abaqus进行二次开发实现刚度衰减,通过数值模拟分析竖向和水平循环荷载耦合作用下单桩基础的累积侧向位移.结果表明,水平和竖向循环荷载耦合作用下,桩顶侧向位移相比于只受水平循环荷载时更大;存在最小水平循环荷载比,当水平循环荷载比小于该值时,桩基不会产生侧向位移累积;竖向循环荷载对桩基累积侧向变形的影响存在一临界值,小于该值时,对桩顶侧向位移的影响很小.     

地下结构围岩锚固参数的弹塑性分析

本文在对地下工程结构围岩体进行弹塑性分析的基础上，提出结构体锚杆加固参数（锚杆长度，锚固范围及锚杆变形量）的计算式，并对锚杆的布置方位进行了探讨。     

低周反复荷载作用下刚性连梁及普通连梁性能

本文进行了四种形式１１个试件刚性连梁及跨高比为４．６的普通钢筋砼连梁的低周反复荷载试验，结果表明：劲性钢筋砼的刚性连梁及带钢支撑摩擦滑动节点的刚性连梁具有很好的抗震性能；跨高比较大的普通钢筋砼连梁具有良好的延性。     

一种简易双轴疲劳加载装置的研究

作者设计了一种简单的双轴疲劳加载装置。将它夹持在单轴疲劳试验机上，可以实现双轴循环加载。     

单向拉伸及循环载荷下材料的屈服及塑变传播

本文采用光弹贴片法研究材料在静拉伸及疲劳负荷下的屈服过程。试验表明:金属材料不管它是否具有明显的屈服点,在拉伸过程中,首先在应力集中处发生局部的宏观屈服,然后塑性应变区沿试样标距扩展,其塑变过程是相同的。不同材料具有不同的塑性传播特性。黄铜的塑性传播速度很快,16Mn双相态则很慢。多数材料只从少数应力集中区开始屈服;而球铁则有很多屈服策源地。材料在静屈服点以下循环加载时,亦经受着类似的塑性传播过程。但其传播特点还要受到材料在疲劳过程中硬化、软化行为的影响,应变在试样标距范围内分布是不均匀的。所以通常测得的疲劳硬化、软化曲线只反映了试样标距范围内的宏观平均值,并不能真实反映材料的硬化、软化行为。     

复合加载下裂端弹塑性约束场和变形场

应用有限元方法分析了不同Ⅰ＋Ⅱ复合型下裂纹尖端弹塑性约束场（应力三轴性水平）和变形场，并与复合载荷下由ＨＲＲ解所确定的裂端约束场进行了比较，结果表明：平面应变条件下裂端复合型变形是不对称的相反塑性变形，变形符合钝化－锐化模型．复合加载条件下，随Ⅱ型分量的增加，裂端出现负应力三轴性水平的区域，最大应力三轴性水平值降低，纯Ⅱ型的约为纯Ⅰ型的一半，实际裂端的应力三轴性水平无论是分布形式还是水平值的高低都不满足由ＨＲＲ解所确定的应力三轴性水平     

周期反复荷载下L型截面柱的试验研究

本文通过对十二根试件的试验，研究了轴压比、箍筋的配筋率、纵筋的配筋率对Ｌ型截面柱子的破坏形态、滞回曲线和延性的影响。本文把单调加载的钢筋混凝土压弯构件承载力的计算结果与本文的试验结果作了比较。证明用单调加载的钢筋混凝土压弯构件承载力计算方法来计算反复荷载作用下的钢筋混凝土压弯构件的承载力是安全的。     

混凝土弹塑性硬化模型

通过对混凝土弹塑性硬化规则的描述指出目前诸多研究方法中仍存在不少问题，以经典塑性理论为基础，在应力空间上，将混凝土塑性硬化模型划分为弹全塑性断裂模型和弹塑性硬化断裂模型两种类型，分别在相应的基本假定条件下，给出了混凝土弹塑性硬化模型的一般表达式，从而进一步探索了弹塑性耦合问题。     

冷轧材料的各向异性对断裂性能的影响

为研究材料在冷轧过程中产生各向异性现象对断裂性能的影响,本文通过Ⅰ,Ⅱ型复合到纯Ⅱ型加载及有限元计算,研究了冷轧材料的各向异性对裂纹初始扩展规律和断裂性能的影响。结果表明,这种弱各向异性确实会影响材料的断裂形态。在垂直和平行于轧制的方向上,材料具有不同的断裂力学性状,且当K_I/K_I>1时,2种不同取向的试样大致沿τ_(max)方向开裂;当K_I/K_I<1时,裂纹会发生尖锐转折并呈Ⅰ型方式断裂。文中也给出了利用复合加载下的P-CMOD曲线确定裂纹临界开裂点的一种简单实验方法。     

有限棱柱法在群桩与土相互作用分析中的应用

应用有限棱柱单元法对群桩与土相互作用系统进行了三维弹塑性分析，并以无限棱柱元模拟半无限空间地基土的边界条件。在计算中以理想弹塑性弹簧模拟桩土之间的相互作用，地基土的本构模型采用修正剑桥模型。主要分析了在集中荷载下由４根长桩组成的群桩与土相互作用系统，通过具有不同径距比的群桩系统的计算，得到一组承台中心的荷载－沉降曲线。     

Y─TZP和Ce─TZP相变增韧陶瓷循环疲劳性能的影响因素

本文采用压痕弯曲技术，研究了Ｙ—ＴＺＰ和Ｃｅ—ＴＺＰ的疲劳性能的某些影响因素．与金属材料类似，在陶瓷材料中疲劳裂纹的扩展曲线亦可区分为三个阶段．同时研究了循环加载中的应力比以及环境介质对于疲劳裂纹扩展的影响．可以看出，循环加载促进四方→单斜相变．因此循环疲劳与相交增韧是密切相关的过程．