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砂土-混凝土接触面剪切带细观变形特征的试验研究
被引量：
1
1
作者
杨奇
吴亚飞
+3 位作者
陈琛
邓煜晨
徐方
阮波
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期613-625,共13页
接触面剪切带的细观变形特征是研究结构物与土体相互作用的核心问题。为探明砂土-混凝土接触面剪切带变形特征,利用大型直剪仪开展砂土-混凝土接触面直剪试验,采用灌砂变形标记法实测砂土变形,依据标记线剪应变沿竖向的变化特征对砂土...
接触面剪切带的细观变形特征是研究结构物与土体相互作用的核心问题。为探明砂土-混凝土接触面剪切带变形特征,利用大型直剪仪开展砂土-混凝土接触面直剪试验,采用灌砂变形标记法实测砂土变形,依据标记线剪应变沿竖向的变化特征对砂土变形区域进行划分。在此基础上,研究粗糙度、法向应力和密实度对砂土-混凝土接触面剪切带细观变形特征的影响规律。研究结果表明:1)砂土可分为非剪切区、过渡区和应变集中区,应变集中区仅存在剪切面之上。2)规则型接触面的上剪切带厚度均值为33D_(50),远大于下剪切带9D_(50)和“光滑”接触面剪切带厚度20.4D_(50)。3)密实度对剪切带及其过渡区厚度的影响微弱,而粗糙度对其影响显著;法向应力、密实度对应变集中区厚度影响有限,应变集中区厚度随粗糙度的增大近似线性增大;应变集中区长度随粗糙度的增大先增大后减小,随密实度的增大近似线性增大,随法向应力增大而减小。4)随剪切位移增大,上剪切带厚度不断增大而下剪切带厚度先增大后保持基本不变,应变集中区的长度增大,但剪切位移对应变集中区厚度的影响有限。5)获得归一化剪切带厚度取值h_(t)/D_(50)与D_(50)的关系,在有限元模拟规则型结构与砂土的相互作用时,建议砂土体细化网格单元的范围不小于最大剪切带厚度37D_(50)。研究成果深化了砂土-规则型接触面剪切带变形特征的认识,可为大粗糙度、带肋桩的承载变形特性的精细化有限元模拟分析提供重要参考和依据。
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关键词
砂土-混凝土接触面
大型直剪试验
灌砂标记法
剪切带
细观变形
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职称材料
不同注浆工况对砂土-混凝土接触面剪切特性影响
被引量：
1
2
作者
吴悦
赵春风
+2 位作者
刘帆
王有宝
费逸
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期95-103,共9页
为研究后注浆对土与结构物接触面力学特性的影响,采用自主研发的注浆装置和可注浆的大型直剪仪,通过3种注浆压力、3种注浆量和4种荷载工况下的共计22组后注浆砂土-混凝土接触面大型直剪试验,分析不同注浆工况和荷载工况对砂土-混凝土接...
为研究后注浆对土与结构物接触面力学特性的影响,采用自主研发的注浆装置和可注浆的大型直剪仪,通过3种注浆压力、3种注浆量和4种荷载工况下的共计22组后注浆砂土-混凝土接触面大型直剪试验,分析不同注浆工况和荷载工况对砂土-混凝土接触面剪切力学特性、剪胀(缩)性以及强度参数等的影响.结果表明:在注浆压力和法向应力一定的情况下,接触面峰值剪切应力随着注浆量的增大而增大,但随着法向应力的增大,增加注浆量对接触面力学特性的改善效果逐渐减弱;在注浆量和法向应力一定的情况下,注浆压力较低时,接触面峰值剪切应力变化不大,当注浆压力达到一定值,其对接触面峰值剪切应力提高效果较为明显;不同注浆和荷载工况下接触面抗剪强度增强系数介于1.1~2.0;浆液主要通过提高接触面等效黏聚力改善接触面力学特性,等效内摩擦角近似与未注浆接触面一致;接触面在未注浆工况下均发生剪缩,且最大剪缩量随着法向应力的增大而增大;后注浆能够转变较低法向应力下的接触面剪胀(缩)性;同一法向应力下,接触面最大剪胀量均随着注浆压力和注浆量的增大而增大,而最大剪缩量则随着注浆压力和注浆量的增大而减小.
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关键词
后注浆
注浆压力
注浆量
力学特性
砂土-混凝土接触面
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职称材料
题名
砂土-混凝土接触面剪切带细观变形特征的试验研究
被引量：
1
1
作者
杨奇
吴亚飞
陈琛
邓煜晨
徐方
阮波
机构
中南大学土木工程学院
中南大学重载铁路工程结构教育部重点实验室
湘潭大学土木工程学院
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期613-625,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(51978672)
中国铁路设计集团有限公司课题(总-2022土建103)
+1 种基金
上海局杭州铁路枢纽指挥部横向科研课题(2023-122,2021-50)
湖南铁院土木工程检测有限公司检测研究基金资助项目(HNTY2021K09)。
文摘
接触面剪切带的细观变形特征是研究结构物与土体相互作用的核心问题。为探明砂土-混凝土接触面剪切带变形特征,利用大型直剪仪开展砂土-混凝土接触面直剪试验,采用灌砂变形标记法实测砂土变形,依据标记线剪应变沿竖向的变化特征对砂土变形区域进行划分。在此基础上,研究粗糙度、法向应力和密实度对砂土-混凝土接触面剪切带细观变形特征的影响规律。研究结果表明:1)砂土可分为非剪切区、过渡区和应变集中区,应变集中区仅存在剪切面之上。2)规则型接触面的上剪切带厚度均值为33D_(50),远大于下剪切带9D_(50)和“光滑”接触面剪切带厚度20.4D_(50)。3)密实度对剪切带及其过渡区厚度的影响微弱,而粗糙度对其影响显著;法向应力、密实度对应变集中区厚度影响有限,应变集中区厚度随粗糙度的增大近似线性增大;应变集中区长度随粗糙度的增大先增大后减小,随密实度的增大近似线性增大,随法向应力增大而减小。4)随剪切位移增大,上剪切带厚度不断增大而下剪切带厚度先增大后保持基本不变,应变集中区的长度增大,但剪切位移对应变集中区厚度的影响有限。5)获得归一化剪切带厚度取值h_(t)/D_(50)与D_(50)的关系,在有限元模拟规则型结构与砂土的相互作用时,建议砂土体细化网格单元的范围不小于最大剪切带厚度37D_(50)。研究成果深化了砂土-规则型接触面剪切带变形特征的认识,可为大粗糙度、带肋桩的承载变形特性的精细化有限元模拟分析提供重要参考和依据。
关键词
砂土-混凝土接触面
大型直剪试验
灌砂标记法
剪切带
细观变形
Keywords
sand
-
concrete interface
large scale direct shear test
sand filling marking method
shear band
mesodeformation
分类号
TU411 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
不同注浆工况对砂土-混凝土接触面剪切特性影响
被引量：
1
2
作者
吴悦
赵春风
刘帆
王有宝
费逸
机构
岩土与地下工程教育部重点实验室(同济大学)
同济大学地下建筑与工程系
中国建筑第八工程局有限公司
出处
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期95-103,共9页
基金
国家自然科学基金(41672265,41272295)。
文摘
为研究后注浆对土与结构物接触面力学特性的影响,采用自主研发的注浆装置和可注浆的大型直剪仪,通过3种注浆压力、3种注浆量和4种荷载工况下的共计22组后注浆砂土-混凝土接触面大型直剪试验,分析不同注浆工况和荷载工况对砂土-混凝土接触面剪切力学特性、剪胀(缩)性以及强度参数等的影响.结果表明:在注浆压力和法向应力一定的情况下,接触面峰值剪切应力随着注浆量的增大而增大,但随着法向应力的增大,增加注浆量对接触面力学特性的改善效果逐渐减弱;在注浆量和法向应力一定的情况下,注浆压力较低时,接触面峰值剪切应力变化不大,当注浆压力达到一定值,其对接触面峰值剪切应力提高效果较为明显;不同注浆和荷载工况下接触面抗剪强度增强系数介于1.1~2.0;浆液主要通过提高接触面等效黏聚力改善接触面力学特性,等效内摩擦角近似与未注浆接触面一致;接触面在未注浆工况下均发生剪缩,且最大剪缩量随着法向应力的增大而增大;后注浆能够转变较低法向应力下的接触面剪胀(缩)性;同一法向应力下,接触面最大剪胀量均随着注浆压力和注浆量的增大而增大,而最大剪缩量则随着注浆压力和注浆量的增大而减小.
关键词
后注浆
注浆压力
注浆量
力学特性
砂土-混凝土接触面
Keywords
post
-
grouting
grouting pressure
grouting volume
mechanical behavior
sand
-
concrete interface
分类号
TU473.1 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
砂土-混凝土接触面剪切带细观变形特征的试验研究
杨奇
吴亚飞
陈琛
邓煜晨
徐方
阮波
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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下载PDF
职称材料
2
不同注浆工况对砂土-混凝土接触面剪切特性影响
吴悦
赵春风
刘帆
王有宝
费逸
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
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职称材料
已选择
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