国家自然科学基金(11072193)
- 作品数：20 被引量：99H指数：6
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- 结构性黄土的双曲线强度公式及其破坏应力修正被引量：10
- 2014年
- 抗剪和抗拉强度是结构性土体力学特性的两个方面。通过试验研究了结构性黄土原状土和重塑土的抗拉和抗剪强度。结合抗拉和抗剪强度的试验结果,建立了适用于结构性黄土的双曲线强度公式,进一步研究了相应的破坏应力的修正算法,并将应力比结构性参数引入到结构性黄土的双曲线强度公式中。研究结果表明,建立的结构性黄土双曲线强度可以克服在Mohr-Coulomb强度理论中夸大了的土体抗拉强度缺陷,可为结构性黄土地区的工程灾害评价提供更加切合实际的强度理论。
- 宋焱勋李荣建刘军定高虎艳
- 关键词：结构性黄土抗拉强度抗剪强度结构性参数
- 基于结构性黄土联合强度的邓肯–张非线性本构模型被引量：10
- 2018年
- 基于Mohr–Coulomb强度准则建立的邓肯–张非线性本构模型可以较好地反映土体抗剪强度特性,但是不适宜反映土体的抗拉强度特性。为了合理反映结构性黄土的抗拉强度,首先,通过在邓肯–张非线性本构模型中引入联合强度准则,基于联合强度准则重新确定了土的强度(1 3?-?)f,从而对破坏应力比Rf进行了修正;然后,用修正后的破坏应力比Rf重新确定了切线变形模量Et;最后,用修正后的切线变形模量Et对切线泊松比νt进行了修正,从而建立了基于联合强度理论的邓肯–张模非线性本构模型,为邓肯–张非线性本构模型在结构性黄土边坡的稳定性研究中,合理考虑结构性黄土的抗拉强度特性的作用提供了一种新的方法和途径。
- 刘军定李荣建孙萍王治军骆建文李振菲
- 关键词：抗拉强度
- 梯田坎墙土压力及墙后膨胀土降雨增湿膨胀效应评价被引量：1
- 2019年
- 非饱和膨胀土地区的梯田埂坎稳定性差以及垮坎是农业坡改梯工程建设中最棘手的问题。本文基于BISHOP的非饱和土抗剪强度理论,首先,计算了天然非饱和状态下PP织物袋坎墙土压力;然后,分析在雨水逐层入渗条件下墙后膨胀土自由完全膨胀时坎墙的稳定性;最后,基于温度场的热胀作用等效模拟膨胀土的吸水膨胀作用的方式,对降雨作用下PP织物袋坎墙及墙后填土膨胀特性进行了数值模拟与评价,并对比分析了数值结果及理论解析结果的异同。研究结果表明:在天然非饱和状态下,墙后膨胀土拉张区深度大于坎墙高度,坎墙未受到土压力作用。雨水逐层入渗、墙后膨胀土水平自由完全膨胀条件下,当雨水入渗至临界饱和深度时,膨胀变形释放导致坎墙因发生过大的位移而破坏。理论解析中未考虑墙后膨胀土的竖向膨胀效应,而数值模拟中充分考虑了墙后膨胀土的多向膨胀效应,数值模拟分析得出坎墙破坏时的临界饱和深度明显大于理论解析的结果,因此数值模拟结果比理论解析结果更接近实际情况。
- 董鑫霍旭挺李荣建骆晗任双宏张媛
- 关键词：非饱和膨胀土
- 新型膨胀土膨胀力测试仪器的研制及测试应用被引量：3
- 2013年
- 膨胀土的膨胀力导致的工程事故是迄今为止尚未解决的世界性技术难题之一,膨胀力作为评价膨胀土力学性质的重要指标之一,提高其测量的准确性具有重要意义。文中研制了一种无扰动、可控制饱和的膨胀力测试仪器,克服了传统方法中难以严格控制试样饱和、在反复的压缩和膨胀过程中体积不能保持恒定而导致的试样扰动和测试过程复杂等缺点。研制的新型膨胀压力测试仪器具有可主动控制饱和、能严格控制体积恒定、测试耗时少、结构简单、操作方便和数据可靠等特点。通过新型膨胀力测试仪进行了膨胀力的测试验证和分析,结果表明:在相同干密度条件下,膨胀土的最大膨胀力随初始含水量的增加而降低,膨胀土的最大膨胀力随初始含水量呈幂函数相关关系。
- 李海涛刘军定闫蕊李荣建
- 关键词：膨胀土膨胀力测试仪器含水量
- 一种减载的三轴试验方法及其应用分析
- 2015年
- 基于拓宽三轴应力路径试验的方法和途径,研制了一种简单实用的减载拉伸应力路径的试验仪,通过相关试验确定了两种应力路径下砂土的强度参数,分析了常规三轴应力路径和三轴拉伸应力路径试验条件下强度的区别,以供参考。
- 吴易来张媛李荣建
- 关键词：砂土应力路径
- 考虑初始结构性参数的结构性黄土边坡稳定性评价被引量：16
- 2014年
- 针对应力比结构性参数存在的问题,建立了结构性黄土初始结构性参数与含水率、围压之间的关系,在变形过程中建立了更为合理的结构性参数与广义剪应变的关系,并将其引入结构性黄土的强度理论中。在此基础上,通过数值计算对边坡结构性参数分布的变化规律及潜在滑动面的确定进行了评价。研究结果表明:建立的初始结构性参数可以反映黄土边坡的结构性参数初始分布场;结构性参数变化的上限是初始结构性参数,下限为结构性完全丧失后的结构性参数,且其值等于1.0;在结构性黄土边坡稳定性分析中,通过结构性参数的分布规律可在一定程度上确定边坡的潜在滑动面,但仅适用于塑性区域呈明显的带状集中分布的情况。
- 李荣建郑文刘军定闫蕊邵生俊
- 关键词：边坡结构性黄土结构性参数强度折减有限元法
- 基于结构性黄土抗拉和抗剪特性的双线性强度及其应用被引量：25
- 2013年
- 通过试验研究了结构性黄土的抗拉强度,然后结合抗拉强度和抗剪强度的试验结果建立了适用于结构性黄土的双线性强度公式,通过研究结构性土体在拉剪应力区域的破坏应力修正算法,并将其纳入到边坡稳定性分析计算中。研究结果表明:在结构性黄土边坡稳定性计算中直接采用Mohr-Coulomb强度公式计算会高估土体抗拉强度的影响,使得计算结果偏大,而忽略结构性黄土的抗拉强度时又会使得计算结果过于保守,采用基于抗拉和抗剪特性的结构性黄土双线性强度公式可以较为合理地评价结构性土体抗拉强度的作用。
- 李荣建刘军定郑文闫蕊邵生俊
- 关键词：结构性黄土抗拉强度结构性参数强度折减有限元法
- 岩土工程模型试验方法发展与应用的方法论探讨
- 模型试验是现代科学认识中的一种极为重要的认识手段和分析方式,模型试验方法是与理论分析和数值分析等方法相区别的一种重要的研究方法,岩土工程模型试验是对实际岩土工程与结构的一种物理模拟,可以利用模型相似理论对原型对象进行研究...
- 李荣建郑文
- 关键词：岩土工程模型试验方法论
- 新型纤维生态袋在梯田筑坎中的应用被引量：1
- 2018年
- 纤维生态袋作为一种新型生态合成材料,是由聚丙烯纤维或聚酯纤维为原材料制成的特种复合材料袋子,因其具有无毒无害、抗腐蚀、利于植物生长等优点广泛应用于陕南膨胀土梯田建设中,该区膨胀土分布范围广,其遇水膨胀、失水收缩的特性产生的膨胀压力使得梯田垮塌、边坡失稳的现象屡增。针对梯田筑坎中袋体胀破等问题,提出了2种新型纤维生态袋:分隔式纤维生态袋和卸压式纤维生态袋。当降雨入渗发生时,袋体内的膨胀土遇水发生膨胀变形产生膨胀力,这2种新型袋体均能使膨胀力得到有效的释放和消除,提高了纤维生态袋筑坎坎墙的稳定性,对膨胀土地区的梯田建设有重大的现实意义和研究价值。
- 张媛李荣建
- 关键词：膨胀土
- 隧道模型试验中几何比尺相似程度的差异性及影响比较被引量：9
- 2015年
- 模型试验研究是探讨土体-结构系统的力学响应机制的重要手段之一。针对西安地铁二号线地铁隧道模型模拟中存在的问题,首先讨论了隧道结构模型试验相似比尺关系,分析了模型试验中相似材料的选用原则和关键问题,然后基于两种不同的几何相似程度,比较讨论了模型几何相似程度对隧道模型和隧道原型结构之间应力与弯矩结果的影响程度,在同等条件下两种不同的几何相似比尺设计的缩尺模型导致隧道原型结构的应力值的差异超过12%,隧道原型结构的弯矩值的差异超过140%。研究结果表明,几何相似程度决定了模型相似比尺设计的合理性,从而成为模型试验能否合理、高精度地反映和模拟原型结构力学响应的关键性制约因素之一。
- 江浩李荣建闫蕊刘军定张媛
- 关键词：模型试验隧道模型应力弯矩
