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加载频率对饱和珊瑚砂剪切模量硬化和衰退特性的影响
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作者 杨铮涛 秦悠 +1 位作者 吴琪 陈国兴 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期99-106,共8页
为探究循环加载频率f对珊瑚砂动剪切模量硬化和衰退特性的影响,采用不同f(0.01Hz、0.05Hz、0.1Hz、0.5Hz、1Hz)的分级和单级加载模式,开展中密、均等固结、应力控制的饱和珊瑚砂不排水循环剪切试验。珊瑚砂的孔压门槛剪应变(低于该应变... 为探究循环加载频率f对珊瑚砂动剪切模量硬化和衰退特性的影响,采用不同f(0.01Hz、0.05Hz、0.1Hz、0.5Hz、1Hz)的分级和单级加载模式,开展中密、均等固结、应力控制的饱和珊瑚砂不排水循环剪切试验。珊瑚砂的孔压门槛剪应变(低于该应变不会产生超静孔压)和模量门槛剪应变(低于该应变不会产生剪切模量衰退)的大小基本相同,可统一称为门槛剪应变γ_(th),且γ_(th)值的大小不受f的影响。低应变(≤γ_(th))时,动剪切模量G随循环剪应变幅值γ_(a)的增大而增大,与施加的循环应力比(CSR)呈二次多项式关系,模量硬化指数δ_(s)最大可达1.2;高应变(>γ_(th))时,G-γ_(a)关系曲线不受f的影响,模量衰退指数δ_(d)可表示为γ_(a)的负幂函数;G随循环次数N增大而衰退的速率随f的增大而减小,与f相关的δ_(d)可表示N的显式表达式。 展开更多
关键词 珊瑚砂 动剪切模量 加载频率 门槛剪应变 模量硬化 模量衰退
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添加剂型高模量沥青混合料性能试验对比研究 被引量:1
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作者 张文虎 季正军 +1 位作者 张志远 杨永富 《交通节能与环保》 2024年第1期147-150,155,共5页
针对干线沥青路面在重载交通条件下的早期损坏问题,本文选用3种不同类型的高模量剂,分别在其最佳掺量下配制高模量改性沥青,对3种沥青胶结料及SBS改性沥青的技术指标进行试验对比分析,并在此基础上进行沥青混合料的配合比设计,最终实现... 针对干线沥青路面在重载交通条件下的早期损坏问题,本文选用3种不同类型的高模量剂,分别在其最佳掺量下配制高模量改性沥青,对3种沥青胶结料及SBS改性沥青的技术指标进行试验对比分析,并在此基础上进行沥青混合料的配合比设计,最终实现对高模量沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、动态模量等路用性能评价。 展开更多
关键词 道路工程 模量沥青混合料 模量 路用性能 动态模量
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复合改性沥青高模量热再生混合料性能研究
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作者 乔通 王宏 《路基工程》 2024年第3期68-74,共7页
通过添加大比例布敦岩沥青(BRA)和苯乙烯丁二烯共聚物(SBR)改性沥青,实现热再生沥青混合料综合路用性能、动态回弹模量和抗疲劳性能的提高,基于室内试验和试验段铺筑经验,验证BRA热再生高模量沥青混合料的技术可行性。结果表明:使用3%SB... 通过添加大比例布敦岩沥青(BRA)和苯乙烯丁二烯共聚物(SBR)改性沥青,实现热再生沥青混合料综合路用性能、动态回弹模量和抗疲劳性能的提高,基于室内试验和试验段铺筑经验,验证BRA热再生高模量沥青混合料的技术可行性。结果表明:使用3%SBR改性沥青和添加2%~8%BRA可使热再生沥青混合料的车辙试验动稳定度不小于5 000次/mm,且加载60分钟后的车辙变形量不大于2.0 mm,低温弯曲破坏应变不小于2 800με;推荐复配方案的热再生沥青混合料满足高模量沥青混合料技术指标要求。 展开更多
关键词 路面工程 厂拌 热再生 掺量 模量 路用性能 回弹模量 疲劳性能 经济性
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不同影响因素下沥青砂浆的动态模量及其主曲线研究
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作者 俞雄文 浣双 +4 位作者 梁国烯 卓应明 任向阳 杨新宇 刘宏富 《湖南交通科技》 2024年第1期57-62,共6页
为了分析沥青种类、试验温度和加载频率对沥青砂浆动态模量的影响,以基质沥青、SBS改性沥青、高模量改性沥青砂浆试件为研究对象,进行单轴压缩动态模量试验,测定了沥青砂浆在不同沥青、不同温度、不同频率下的动态模量,建立了沥青砂浆... 为了分析沥青种类、试验温度和加载频率对沥青砂浆动态模量的影响,以基质沥青、SBS改性沥青、高模量改性沥青砂浆试件为研究对象,进行单轴压缩动态模量试验,测定了沥青砂浆在不同沥青、不同温度、不同频率下的动态模量,建立了沥青砂浆的动态模量主曲线。结果表明:相同温度和加载频率下,3种沥青砂浆动态模量值由大到小的顺序为高模量改性沥青砂浆、SBS改性沥青砂浆、基质沥青砂浆;沥青砂浆动态模量随着试验温度的上升或者加载频率的降低具有相似的下降趋势。不同温度下动态模量值相差较大,加载频率25 Hz时,当温度由-10℃变至20℃,基质沥青砂浆、SBS沥青砂浆及高模量改性沥青砂浆动态模量值分别减小了86%、84%、80%;采用Sigmoidal主曲线模型拟合3种沥青砂浆动态模量数据的相关性较好,利用时温等效原理,可获得更宽温度域和频率域的动态模量值。 展开更多
关键词 沥青砂浆 单轴压缩动态模量试验 SBS改性 模量改性 动态模量主曲线
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单双向循环荷载作用下砂砾料动模量和阻尼比试验研究 被引量:2
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作者 何建新 王景 +2 位作者 杨海华 刘亮 杨志豪 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1055-1063,共9页
通过大型振动三轴试验,研究了单双向循环荷载作用下砂砾料动弹性模量和阻尼比的变化规律,分析围压和径向循环动应力对砂砾料动力参数的影响。研究结果表明:在双向振动三轴试验中,砂砾料的轴向动应变受径向动应力的影响较小,动应变主要... 通过大型振动三轴试验,研究了单双向循环荷载作用下砂砾料动弹性模量和阻尼比的变化规律,分析围压和径向循环动应力对砂砾料动力参数的影响。研究结果表明:在双向振动三轴试验中,砂砾料的轴向动应变受径向动应力的影响较小,动应变主要与施加的轴向动应力大小有关;单双向振动下砂砾料的动弹性模量均随着动应变的增大而逐渐降低,双向振动时砂砾料动弹性模量随动应变的衰减速率基本不变,在相同动应变下双向振动的动模量均低于单向振动;砂砾料在双向振动时的阻尼比大于单向振动,双向振动时消耗的动应变能更大。通过对两种试验条件下的最大动弹性模量、动模量比进行分析,建立了表述单双向试验条件下最大动弹性模量的换算关系式和双向振动试验中动模量比和动应变的修正模型。 展开更多
关键词 砂砾料 动三轴试验 动弹性模量 阻尼比 双向振动 径向动应力
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低标号高模量剂在沥青混合料中的应用
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作者 吴强 晏应 卢文银 《现代交通技术》 2024年第1期41-45,共5页
通过高温车辙试验、低温小梁试验、冻融劈裂试验和动态模量试验,研究低标号高模量剂与集料的拌和温度及拌和时间对高模量沥青混合料的动态模量和路用性能的影响。研究结果表明:拌和温度升高,有利于提高低标号高模量剂的改性效果,但存在... 通过高温车辙试验、低温小梁试验、冻融劈裂试验和动态模量试验,研究低标号高模量剂与集料的拌和温度及拌和时间对高模量沥青混合料的动态模量和路用性能的影响。研究结果表明:拌和温度升高,有利于提高低标号高模量剂的改性效果,但存在最佳的温度区间,180~190℃时,高模量沥青混合料的各项性能满足技术指标,温度高于190℃,高模量沥青混合料的性能衰减过快;拌和时间延长,可以提高低标号高模量剂与集料的拌和效果,但时间过长,沥青容易发生老化,影响高模量沥青混合料的性能,推荐低标号高模量剂与集料的拌和时间为15 s。 展开更多
关键词 模量 模量沥青混合料 动态模量 拌和温度
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明胶/氧化纳米纤维素高弹性模量高孔隙皮肤支架的3D打印工艺 被引量:1
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作者 许晓东 周骥平 +3 位作者 张琦 冯辰 朱勉顺 史宏灿 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2024年第3期398-403,共6页
背景:在采用主动修复治疗手段应对皮肤创伤时,需要使用组织工程技术生成新的组织来代替坏死组织,皮肤支架在创伤修复领域具有良好的应用前景。皮肤支架需要呈现具有一定力学强度的三维多孔结构,以满足细胞增殖分裂的需求,而目前使用的... 背景:在采用主动修复治疗手段应对皮肤创伤时,需要使用组织工程技术生成新的组织来代替坏死组织,皮肤支架在创伤修复领域具有良好的应用前景。皮肤支架需要呈现具有一定力学强度的三维多孔结构,以满足细胞增殖分裂的需求,而目前使用的明胶基生物材料力学强度弱,无法达到皮肤支架的使用要求。目的:针对明胶/氧化纳米纤维素复合材料制备组织工程皮肤支架时使用的3D打印工艺进行研究,重点研究不同工艺参数下制备皮肤支架的孔隙率与其力学强度之间的关系。方法:从葎草中提取10%浓度的氧化纳米纤维素晶须,再与5%的明胶复合得到明胶/氧化纳米纤维素复合材料,检测明胶与明胶/氧化纳米纤维素复合材料的弹性模量。以明胶/氧化纳米纤维素复合材料为基材,采用3D打印挤压成型方法制备皮肤支架,通过对材料进行力学性能测试和流变特性测试确定挤压成型工艺参数(填充间隙1.5-2.5 mm,0.1 mm均布;气压160-200 kPa),并以此制备具有三维多孔结构的皮肤支架。对皮肤支架进行了抗压性能的测试并与有限元分析结果相对比,论证了支架打印时的填充间隙与支架孔隙率及力学强度之间的关系。结果与结论:①通过实验得出,加入10%浓度的氧化纳米纤维素晶须使5%明胶的弹性模量度提升了8.84倍;在气压160 kPa下挤出成型可以得到1 mm直径的丝状凝胶,此时填充间隙从1.5 mm增大到2.5 mm会使支架的理论孔隙率从33%上升到60%,但抗压强度从230000 Pa降低到95000 Pa;②结果显示,使用2 mm填充间隙制备得到了理论孔隙率为50%、弹性模量160000 Pa的皮肤支架,该支架具有清晰的三维多孔结构。 展开更多
关键词 皮肤支架 弹性模量 孔隙率 3D打印 填充间隙 氧化纳米纤维素 复合凝胶
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高模量改性沥青的零剪切黏度研究 被引量:1
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作者 尹应梅 区芷欣 +2 位作者 汤良麒 孙晓龙 吕建兵 《广东工业大学学报》 CAS 2024年第2期44-49,共6页
零剪切黏度(Zero-shear Viscosity, ZSV)是表征沥青抵抗永久变形能力的高温性能评价指标。为明确不同测试方法及计算模型对高模量改性沥青的ZSV计算值的影响及适用性,以推广高模量改性剂在道路工程的应用,采用动态剪切流变仪对基质沥青(... 零剪切黏度(Zero-shear Viscosity, ZSV)是表征沥青抵抗永久变形能力的高温性能评价指标。为明确不同测试方法及计算模型对高模量改性沥青的ZSV计算值的影响及适用性,以推广高模量改性剂在道路工程的应用,采用动态剪切流变仪对基质沥青(Base Asphalt, BA)和含不同质量分数改性剂的高模量改性沥青(K1-HMB)进行60℃频率扫描试验和60℃稳态流动试验,并采用Cross流变模型及Carreau流变模型分别拟合沥青的ZSV,最后采用灰色关联分析法探讨ZSV与软化点之间的关联程度。结果表明:BA及K1-HMB属于伪塑性流体,在加载频率作用下均呈现剪切变稀的特征;含0.6%改性剂的K1-HMB具有最高的弹性恢复能力,K1-HM改性剂的建议质量分数为0.4%~0.6%;60℃频率扫描试验结合Cross模型计算的ZSV拟合值具有最高的可信度,可作为高模量改性沥青高温性能的评价指标。 展开更多
关键词 道路工程 模量改性沥青 高温性能 零剪切黏度
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基于机器学习的软土压缩模量预测及沉降分析 被引量:2
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作者 阮永芬 李鹏辉 +3 位作者 施虹 吴龙 李飞鹏 肖潇 《成都理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期258-268,280,共12页
目前,常规土体试验及预测方法都难以准确获得压缩模量E_(s)。现基于机器学习理论建立一种非参数集成优化法计算E_(s),并与传统回归模型对比分析。从昆明地铁5号线会展中心场地选取203组泥炭质土物理力学指标样本,结合工程经验,选取其中... 目前,常规土体试验及预测方法都难以准确获得压缩模量E_(s)。现基于机器学习理论建立一种非参数集成优化法计算E_(s),并与传统回归模型对比分析。从昆明地铁5号线会展中心场地选取203组泥炭质土物理力学指标样本,结合工程经验,选取其中8个重要的物理指标作为输入集,利用遗传算法优化BP神经网络输入层、隐含层及输出层之间的权值及阈值,采用相关系数R、正确率ACC及均方根误差RMSE多个评估指标优化确定算法的重要参数,将建立好的模型应用于多种土体,并与目前应用较多的方法对比分析,最后比较经验公式与本文方法预测地基沉降的性能。结果显示,GA-BP神经网络方法对分析样本适应性强、算法收敛快、所得结果精准可靠,具有较大优越性。该方法对软土场地多参数预测具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 压缩模量 机器学习 遗传算法 BP神经网络 规范法
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基于双模量理论的连续配筋混凝土复合式路面沥青层表损伤分析及Top-Down开裂控制 被引量:2
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作者 李盛 孙煜 +1 位作者 余时清 王渺 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期111-128,共18页
基于连续介质损伤力学和双模量理论,建立单一模量和双模量2种疲劳损伤本构,采用数值模拟的方法,对2种疲劳损伤本构模型进行了简单分析对比,并采用双模量损伤本构分析沥青层(AC)厚度、模量、拉压模量比以及AC层与连续配筋水泥混凝土层(C... 基于连续介质损伤力学和双模量理论,建立单一模量和双模量2种疲劳损伤本构,采用数值模拟的方法,对2种疲劳损伤本构模型进行了简单分析对比,并采用双模量损伤本构分析沥青层(AC)厚度、模量、拉压模量比以及AC层与连续配筋水泥混凝土层(CRC)摩擦系数4个因素对沥青层表面损伤的影响,在单因素分析的基础上通过响应面法对CRC+AC复合式路面抗Top-Down开裂性能进行优化设计。研究表明:AC层在单模量下的最大压应力比双模量下大0.1MPa,但AC层在单模量下几乎未产生拉应力,而双模量下的最大拉应力为0.08MPa;单因素分析得到AC层厚度、模量、拉压模量比、层间摩擦系数推荐最大取值分别为8cm、1700MPa、0.8、7;3个参数中,对AC层表面疲劳损伤度综合影响从大到小的组合为:AC层厚度和拉压模量比,AC层拉模量和拉压模量比,AC层厚度和拉模量;针对不同拉模量的AC层材料提出了不同AC层厚度下的拉压模量比控制标准。 展开更多
关键词 复合式路面 数值模拟 疲劳开裂 疲劳损伤 模量损伤本构
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固废粗集料平均弹性模量与混凝土弹性模量的相关性
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作者 李超 周梅 +2 位作者 李杨 张凯 郭凌志 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期120-127,共8页
试验研究了12种不同固废粗集料压碎值试验中σ-ε曲线与配制混凝土的静态弹性模量之间关系,进行了压碎值试验固废粗集料变形的离散元数值模拟,分析了国内外主要标准中公式计算固废粗集料混凝土弹性模量误差偏大的原因。研究结果表明:基... 试验研究了12种不同固废粗集料压碎值试验中σ-ε曲线与配制混凝土的静态弹性模量之间关系,进行了压碎值试验固废粗集料变形的离散元数值模拟,分析了国内外主要标准中公式计算固废粗集料混凝土弹性模量误差偏大的原因。研究结果表明:基于中国、美国和欧洲标准的普通密度固废粗集料混凝土弹性模量计算值分别高出实测值45.5%、15.8%和52.5%;固废粗集料在压碎值试验σ-ε曲线的线性区间主要发生弹性变形;建立的固废粗集料σ-ε曲线指数模型拟合度高,R^(2)均大于0.99;通过在传统的压碎值试验中引入粗集料平均弹性模量、含水系数等参数,回归建立了固废粗集料混凝土弹性模量半经验公式,R^(2)为0.867。利用已有文献数据对半经验公式的普适性进行了检验,高判定系数(R^(2)=0.895)实测值与预测值的比较表明模型具有有效性,为快速、可靠预测固废粗集料混凝土弹性模量提供了依据。 展开更多
关键词 固体废弃物 粗集料 压碎值 集料平均弹性模量 混凝土弹性模量 离散元
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纳米材料杨氏模量的尺度依赖性 被引量:1
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作者 李慧 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期427-436,共10页
【目的】纳米材料杨氏模量与其对应的大块材料的杨氏模量完全不同,并且具有明显的尺度依赖性,然而纳米材料杨氏模量随尺度的变化却是多样且复杂的。一些金属纳米材料杨氏模量随着尺度减小而增大,并高于块体杨氏模量值;而一些半导体纳米... 【目的】纳米材料杨氏模量与其对应的大块材料的杨氏模量完全不同,并且具有明显的尺度依赖性,然而纳米材料杨氏模量随尺度的变化却是多样且复杂的。一些金属纳米材料杨氏模量随着尺度减小而增大,并高于块体杨氏模量值;而一些半导体纳米材料的杨氏模量却随尺度的减小而降低,且低于块体杨氏模量值。这种相反的变化趋势的原因却并不清楚。【方法】基于纳米热力学理论,以纳米材料结合能为基础,从原子势函数与材料杨氏模量的内在关系出发,引入反映材料原子键本质的参数,详细推导了纳米材料杨氏模量定量解析过程,阐述了金属、非金属等纳米材料杨氏模量值和其随尺度的变化规律;揭示了纳米材料表面模量、内部模量对体系杨氏模量的贡献,并利用材料参数阐明纳米材料杨氏模量与尺度、原子键的物理关系。【结果】所构建的理论解析模型对零维纳米颗粒、一维纳米线和二维纳米薄膜的杨氏模量都进行了成功的预测。 展开更多
关键词 纳米材料 杨氏模量 尺度效应 热力学 结合能
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可视化金属丝弹性模量测量平台设计 被引量:1
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作者 党晨 王党社 赵镜潽 《大学物理实验》 2024年第3期50-54,共5页
设计的可视化金属丝弹性模量测量平台,利用干涉法测量光程差原理,开发了一套干涉光斑测量装置,准确地测量出了金属材料拉伸过程中的微小形变量。引入机器视觉方法,实现了金属材料截面积的可视化测量。所搭建的传动结构可连续、稳定地施... 设计的可视化金属丝弹性模量测量平台,利用干涉法测量光程差原理,开发了一套干涉光斑测量装置,准确地测量出了金属材料拉伸过程中的微小形变量。引入机器视觉方法,实现了金属材料截面积的可视化测量。所搭建的传动结构可连续、稳定地施加拉力,为平台所开发的图形化操作界面,使测量过程可视化,通过观察材料表面形貌特征位移来验证拉伸变化。平台提高了实验测量精度,测量结果相对误差为3.3%。该测量平台可作为综合性实验仪器应用于大学物理实验教学当中。 展开更多
关键词 弹性模量 机器视觉 干涉法 可视化
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内压法锆合金薄壁管弹性模量试验研究
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作者 赵兴华 徐尹杰 +3 位作者 唐韵 包陈 李冬梅 朱可加 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第10期87-92,共6页
薄壁管内压加载下的弹性模量测量具有较大难度,通常采用拉伸法测得的弹性模量来近似代替。该研究基于弹性力学理论,推导薄壁管受内压时的应力和应变公式,进而建立薄壁管受内压时的弹性模量分析模型。完成某型锆合金薄壁管在20~400℃下... 薄壁管内压加载下的弹性模量测量具有较大难度,通常采用拉伸法测得的弹性模量来近似代替。该研究基于弹性力学理论,推导薄壁管受内压时的应力和应变公式,进而建立薄壁管受内压时的弹性模量分析模型。完成某型锆合金薄壁管在20~400℃下的内压试验和拉伸试验,对比分析两种方法得到的弹性模量差异。研究结果表明,该锆合金薄壁管20~400℃的弹性模量在67~96 GPa之间,且弹性模量随温度的增加而减小;基于内压法和拉伸法得到的锆合金薄壁管弹性模量趋势一致,且该变化趋势符合指数函数规律。两种方法所得锆合金薄壁管的弹性模量存在3%的差异,该差异在核电等精密领域不可忽视。因此,该研究建立的基于内压法的弹性模量试验方法具有良好的可行性,可更准确地描述薄壁管在内压状态下的力学性能。 展开更多
关键词 内压法 薄壁管 弹性模量 锆合金
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南水北调中线北京段岩体隧洞围岩变形模量分析研究
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作者 赵志江 刘晓锋 +5 位作者 王琪 林晶 刘增 孙昊苏 袁鸿鹄 高宁 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第S01期182-187,共6页
岩体力学参数是影响地下工程围岩稳定的重要因素,确定合理的岩体变形模量对隧洞设计至关重要。结合南水北调中线北京段西甘池试验洞工程,对岩体进行静载荷试验分析研究,详细介绍试验点岩体的加卸载变形关系曲线,获得西甘池隧洞岩体变形... 岩体力学参数是影响地下工程围岩稳定的重要因素,确定合理的岩体变形模量对隧洞设计至关重要。结合南水北调中线北京段西甘池试验洞工程,对岩体进行静载荷试验分析研究,详细介绍试验点岩体的加卸载变形关系曲线,获得西甘池隧洞岩体变形模量参数建议值,为工程设计提供依据,并以期为类似工程的设计和施工提供参考。研究结果表明:试验压力较小时,各试点岩体变形或弹性模量的变化曲线有的升、有的降,试验压力大于0.4 MPa以后,各试点的变形模量和弹性模量逐渐趋于稳定;隧洞围岩变形控制及支护结构设计时,应根据各段围岩的岩性(大理岩、滑石片岩)、结构完整性、节理裂隙的空间展布方式以及发育充填情况等综合考虑,结合工程类比和地质经验最终确定岩体弹性参数的基本代表值。研究的方法和结论可为类似条件下隧洞工程的设计、施工提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 岩体 变形模量 静载荷试验 隧洞 南水北调
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橡胶混合黏土小应变剪切模量特性试验研究
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作者 周恩全 白宇航 +2 位作者 姚缘 王龙 陆建飞 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期705-713,共9页
为了研究橡胶混合黏土(混合土)的动变形特性,对不同橡胶掺量、橡胶粒径和围压的混合土开展共振柱试验,分析动剪切模量G和阻尼比λ的发展规律,并基于二元介质模型,提出了表达混合土接触状态的骨架孔隙比e_(sk)计算方法,进一步依托骨架孔... 为了研究橡胶混合黏土(混合土)的动变形特性,对不同橡胶掺量、橡胶粒径和围压的混合土开展共振柱试验,分析动剪切模量G和阻尼比λ的发展规律,并基于二元介质模型,提出了表达混合土接触状态的骨架孔隙比e_(sk)计算方法,进一步依托骨架孔隙比e_(sk)对混合土的最大动剪切模量G_(max)进行评价。结果表明:掺入橡胶颗粒后,混合土的G减小,λ增大,且橡胶掺量增大时,混合土的G减小、λ增大;围压增大时,混合土的G增大、λ减小;橡胶粒径增大时,混合土的G增大、λ减小。随着橡胶掺量增大,骨架孔隙比e_(sk)增大,G_(max)降低;在相同橡胶掺量时,随着橡胶粒径的增大,e_(sk)增大,G_(max)升高。在Hardin公式的基础上,基于骨架孔隙比e_(sk)提出了考虑橡胶掺量和橡胶粒径的G_(max)表征模型,该模型具有较好的准确性,可为评价橡胶混合黏土G_(max)提供依据。 展开更多
关键词 橡胶混合黏土 动剪切模量 阻尼比 骨架孔隙比 Hardin模型
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基于遗传算法和黏弹性理论的路基模量反算方法
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作者 代富贵 王曦辉 +1 位作者 吴亚光 李海 《中外公路》 2024年第5期65-74,共10页
为了提高PFWD检测方法对路基模量反算的适用性,该文依托内罗毕西环线路基拼接工程,通过采用三维Kelvin黏弹性模型以及准静态响应分析方法,推导了长期固定荷载作用下黏弹性路基的位移函数,并结合黏弹性的线性叠加原理以及遗传算法,提出... 为了提高PFWD检测方法对路基模量反算的适用性,该文依托内罗毕西环线路基拼接工程,通过采用三维Kelvin黏弹性模型以及准静态响应分析方法,推导了长期固定荷载作用下黏弹性路基的位移函数,并结合黏弹性的线性叠加原理以及遗传算法,提出了基于多种群遗传算法的黏弹性路基模量反算新方法(TIV-AMGADCO)。其中,相应的反算程序采用Matlab编写。理论推导与现场测试对比验证表明:在PFWD荷载作用下,路基顶面竖向位移峰值明显滞后于荷载峰值;而基于弹性半空间模型的传统方法,仅选取位移和荷载峰值进行反算,导致其计算结果较新方法反算结果大20%左右;同时,新方法正算得到的位移时程曲线与真实曲线的相关系数基本大于0.9,对比其他方法的结果,其计算差距基本保持在10%左右;同时新方法收敛速度快,具有较好的适应性,能够较为准确地反算出路基模量,可作为路基设计与施工质量控制的依据。 展开更多
关键词 路基模量 黏弹性模型 模量反算 遗传算法
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椎间隙注入不同弹性模量骨水泥对邻近上下椎体应力的影响
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作者 汪建新 霍文涛 于泽 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2024年第22期3548-3554,共7页
背景:近年来,针对腰椎间盘退变和椎间隙变窄所引起的腰部反复疼痛病症从国外引入了椎间隙注入骨水泥的治疗方法,但部分患者在治疗后出现椎体骨折的情况,原因可能是骨水泥弹性模量不佳。目的:通过腰椎三维有限元模型分析椎间隙中注入不... 背景:近年来,针对腰椎间盘退变和椎间隙变窄所引起的腰部反复疼痛病症从国外引入了椎间隙注入骨水泥的治疗方法,但部分患者在治疗后出现椎体骨折的情况,原因可能是骨水泥弹性模量不佳。目的:通过腰椎三维有限元模型分析椎间隙中注入不同弹性模量骨水泥对上下椎体表面最大应力的影响。方法:招募1名脊柱正常志愿者获取CT数据,利用Mimics、Geomagic、SolidWorks、Ansys建立腰椎L_(2)-L_(5)有限元模型,随后建立L_(3)-L_(4)椎间隙注射不同剂量(1 mL与4 mL)骨水泥模型,每种剂量下赋予骨水泥4种弹性模量(1000,2000,4000,8000 MPa),在L_(2)椎体表面施加压力与弯矩,分析L_(3)椎体下表面与L_(4)椎体上表面的应力。结果与结论:①在骨水泥注入量相同的情况下,随着骨水泥弹性模量的增大,L_(3)椎体下表面与L_(4)椎体上表面的应力增加,其中弹性模量1000 MPa骨水泥对L_(3)椎体下表面与L_(4)椎体上表面的应力影响最小,弹性模量8000 MPa骨水泥对L_(3)椎体下表面与L_(4)椎体上表面的应力影响最大,不同弹性模量骨水泥对整个腰椎活动度的影响较小;②结果说明,在满足治疗要求的情况下注入较低弹性模量的骨水泥可以降低术后骨折风险。 展开更多
关键词 经皮骨水泥椎间盘成形术 腰椎 骨水泥 有限元 应力 弹性模量
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基于紧密堆积理论的混凝土弹性模量与徐变控制
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作者 李福海 唐慧琪 +4 位作者 李继芸 刘梦辉 王江山 陈爽 徐腾飞 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期404-412,共9页
为降低连续刚构桥跨中下挠幅度,针对弹性模量与徐变2种影响因素,提出一种基于骨料紧密堆积理论的配合比优化控制方法,并对比原配合比研究了优化控制方法对不同龄期与环境下的弹性模量与徐变的影响;结合SEM(scanning electron microscope... 为降低连续刚构桥跨中下挠幅度,针对弹性模量与徐变2种影响因素,提出一种基于骨料紧密堆积理论的配合比优化控制方法,并对比原配合比研究了优化控制方法对不同龄期与环境下的弹性模量与徐变的影响;结合SEM(scanning electron microscope)与MIP(mercury intrusion porosimetry)试验,从混凝土微观层面分析优化机理,以CEB-FIP(1990)模型为基础,提出考虑弹性模量成熟度的修正模型.结果表明:优化控制方法对早龄期混凝土弹性模量具有明显的控制效果,但界面过渡区面积的增加限制了后期弹性模量的发展;相同条件下,优化后混凝土徐变系数较原配合比降低了12%~23%;环境对混凝土徐变影响与优化控制方法相比占主导作用,不同环境下混凝土徐变变化幅度在45%~60%;混凝土徐变随加载龄期延长而减小,且优化后混凝土在较小加载龄期时,徐变仍比较大加载龄期的原配合比混凝土徐变降低3%~13%;优化后混凝土早龄期内部孔隙与微裂缝数量减少,改善了混凝土内部结构;修正后的CEB-FIP(1990)模型对徐变预测精度更高. 展开更多
关键词 紧密堆积理论 弹性模量 徐变 CEB-FIP(1990)模型 微观结构
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长江漫滩相超固结软土最大动剪切模量试验研究
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作者 周瑞荣 李浩 +2 位作者 肖兴 周逸枫 吴琪 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2024年第3期478-485,共8页
为探究长江漫滩相超固结软土最大动剪切模量G_(max)变化特征,利用弯曲元对原状长江漫滩相软土开展了系列试验研究,探讨了不同超固结比H_(OCR)、初始有效固结围压σ'_(3c)及孔隙比e对漫滩相软土G_(max)的影响规律。试验结果表明,当σ... 为探究长江漫滩相超固结软土最大动剪切模量G_(max)变化特征,利用弯曲元对原状长江漫滩相软土开展了系列试验研究,探讨了不同超固结比H_(OCR)、初始有效固结围压σ'_(3c)及孔隙比e对漫滩相软土G_(max)的影响规律。试验结果表明,当σ'_(3c)和H_(OCR)均相同时,G_(max)随e的增大而减小;H_(OCR)的增大会导致G_(max)随e的衰减速度逐渐降低,而σ'_(3c)的增大不会引起G_(max)衰减速度的变化。孔隙归准化最大剪切模量G_(max)/F(e)随归准化初始有效围压σ'_(c0)/Pa的增大而增加,但其增长速率逐渐降低,G_(max)/F(e)与σ'_(3c)/Pa呈幂函数关系。基于回归分析,提出了合理表征具有不同超固结状态、初始应力条件及密实程度的长江漫滩相软土G_(max)预测方法,并通过独立试验验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 漫滩相软土 最大剪切模量 超固结比 初始有效固结围压 孔隙比
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