凍結(jié)條件下風(fēng)積土蠕變損傷特性及本構(gòu)模型研究
本文選題:道路工程 + 風(fēng)積土; 參考:《公路交通科技》2015年05期
【摘要】:為了研究風(fēng)積土在凍結(jié)條件下的蠕變損傷變形規(guī)律,采用FST-200型凍土動(dòng)靜三軸試驗(yàn)機(jī)在不同凍結(jié)溫度下進(jìn)行不同應(yīng)力水平的三軸蠕變?cè)囼?yàn),探討了偏應(yīng)力大小和凍結(jié)溫度對(duì)風(fēng)積土蠕變性能的影響;在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,建立變形模量在不同溫度下隨時(shí)間變化的損傷演化方程;將Burgers模型中的一個(gè)黏壺改為應(yīng)變觸發(fā)的非線性黏壺,從而建立一個(gè)改進(jìn)的Burgers模型,并將變形模量隨時(shí)間變化的損傷演化方程引入到該改進(jìn)模型中,建立凍結(jié)條件下風(fēng)積土的蠕變損傷本構(gòu)模型,推導(dǎo)了一維和三維蠕變本構(gòu)方程,并與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析,驗(yàn)證了模型的可靠性。研究結(jié)果表明:蠕變變形量與凍結(jié)溫度、偏應(yīng)力大小正相關(guān),建立的蠕變損傷本構(gòu)模型能夠反映風(fēng)積土在凍結(jié)條件下的蠕變變形規(guī)律。
[Abstract]:In order to study the creep damage and deformation of aeolian soil under freezing condition, the triaxial creep tests with different stress levels at different freezing temperatures were carried out by using FST-200 type dynamic and static triaxial test machine of frozen soil.The influence of deformation stress and freezing temperature on creep property of aeolian soil is discussed, and the damage evolution equation of deformation modulus varying with time at different temperature is established on the basis of test.An improved Burgers model is established by changing a sticky pot in the Burgers model into a strain-triggered nonlinear sticky pot, and the damage evolution equation of the variation of the deformation modulus with time is introduced into the improved model.The creep damage constitutive model of aeolian soil under freezing condition is established. The creep constitutive equations of one and three dimensional creep are derived and compared with the experimental data to verify the reliability of the model.The results show that the creep deformation is positively related to freezing temperature and deflection stress, and the creep damage constitutive model can reflect the creep deformation of aeolian soil under freezing condition.
【作者單位】: 遼寧工程技術(shù)大學(xué)土木與交通學(xué)院;東北大學(xué)資源與土木工程學(xué)院;沈陽(yáng)大學(xué)建筑工程學(xué)院;中交集團(tuán)第二公路工程局;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(50978131) 教育部高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)科研基金項(xiàng)目(20112121110004) 遼寧省教育廳項(xiàng)目(L2013137,L2014136) 遼寧工程技術(shù)大學(xué)生產(chǎn)技術(shù)市場(chǎng)調(diào)研基金項(xiàng)目(14-T-005)
【分類(lèi)號(hào)】:U414
【參考文獻(xiàn)】
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4 黃勇;方靖;張?jiān)?;高寒、高海拔地區(qū)道路安全運(yùn)營(yíng)管理應(yīng)用技術(shù)[J];公路交通科技;2012年06期
5 金龍;汪雙杰;陳建兵;;高含冰量?jī)鐾恋娜诨瘔嚎s變形機(jī)理[J];公路交通科技;2012年12期
6 尹曉文;傅強(qiáng);馬昆林;;凍土三軸蠕變非線性數(shù)學(xué)模型研究[J];冰川凍土;2013年01期
7 汪承維;李棟偉;;深部人工凍土黏彈塑損傷耦合本構(gòu)模型研究及其驗(yàn)證[J];冰川凍土;2013年05期
8 張向東;劉家順;;循環(huán)荷載作用下風(fēng)積土累積塑性變形試驗(yàn)研究[J];公路交通科技;2014年03期
9 董連成;張公;趙淑萍;潘衛(wèi)東;李廣影;;凍土蠕變指標(biāo)試驗(yàn)研究[J];冰川凍土;2014年01期
10 高文華;陳秋南;黃自永;劉棟;;考慮流變參數(shù)弱化綜合影響的軟巖蠕變損傷本構(gòu)模型及其參數(shù)智能辨識(shí)[J];土木工程學(xué)報(bào);2012年02期
【共引文獻(xiàn)】
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2 李金平;章金釗;盛煜;;凍土區(qū)水泥和瀝青路面病害分布規(guī)律探討[J];公路交通科技;2010年07期
3 張向東;李旭;劉家順;馮勝洋;;動(dòng)荷載作用下風(fēng)積土路基振陷變形[J];公路交通科技;2011年12期
4 梅甫良;李桂苓;;求解路面結(jié)構(gòu)瞬態(tài)溫度場(chǎng)的半解析法[J];公路交通科技;2012年01期
5 王更峰;張永興;熊曉暉;黃達(dá);;深埋大變形隧道炭質(zhì)板巖蠕變特性試驗(yàn)[J];公路交通科技;2012年09期
6 金龍;汪雙杰;陳建兵;;高含冰量?jī)鐾恋娜诨瘔嚎s變形機(jī)理[J];公路交通科技;2012年12期
7 張華賓;王芝銀;冉莉娜;;基于應(yīng)變空間彈塑性本構(gòu)模型的FLAC~(3D)二次開(kāi)發(fā)研究[J];工業(yè)建筑;2013年03期
8 王艷爭(zhēng);;交通荷載作用下軟土路基沉降的數(shù)值模擬[J];礦業(yè)工程;2013年03期
9 董建勛;姜利;郭國(guó)梁;張錦生;;季凍區(qū)橋臺(tái)背回填煤矸石溫度場(chǎng)變化研究[J];公路;2013年07期
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5 傅強(qiáng);工程軟巖蠕變理論及其支護(hù)方法的研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2011年
6 馮勝洋;遼西風(fēng)積土動(dòng)力特性試驗(yàn)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2011年
7 馬珂;合肥非飽和膨脹土蠕變?cè)囼?yàn)與模型研究[D];安徽建筑工業(yè)學(xué)院;2012年
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10 劉家順;高速鐵路風(fēng)積土地基震(振)陷變形研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2012年
【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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1 朱志鐸;郝建新;趙黎明;;交通荷載作用下粉土路基變形特性分析[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2009年05期
2 朱元林,D.L.卡皮(Carbee);凍結(jié)粉砂在常應(yīng)力下的蠕變特性[J];冰川凍土;1984年01期
3 朱林楠;高原凍土區(qū)不同下墊面的附面層研究[J];冰川凍土;1988年01期
4 朱元林,何平,張家懿,王家澄;圍壓對(duì)凍結(jié)粉土在振動(dòng)荷載作用下蠕變性能的影響[J];冰川凍土;1995年S1期
5 張長(zhǎng)慶,苗天德,王家澄,苗麗娜,李亞峰;凍結(jié)黃土蠕變損傷的電鏡分析[J];冰川凍土;1995年S1期
6 張長(zhǎng)慶,魏雪霞,苗天德;凍土蠕變過(guò)程的微結(jié)構(gòu)損傷行為與變化特征[J];冰川凍土;1995年S1期
7 程國(guó)棟,何平;多年凍土地區(qū)線性工程建設(shè)[J];冰川凍土;2001年03期
8 趙淑萍,何平,朱元林,常小曉;凍結(jié)砂土在動(dòng)荷載下的蠕變特征[J];冰川凍土;2002年03期
9 潘衛(wèi)東,余紹水,賈海鋒,劉登科;青藏鐵路沿線多年凍土區(qū)地溫場(chǎng)變化規(guī)律[J];冰川凍土;2002年06期
10 毛雪松,胡長(zhǎng)順,竇明健,侯仲杰;正凍土中水分場(chǎng)和溫度場(chǎng)耦合過(guò)程的動(dòng)態(tài)觀測(cè)與分析[J];冰川凍土;2003年01期
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6 ;[J];;年期
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,本文編號(hào):1749433
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