本文關鍵詞： 離散元方法 橢圓顆粒 各向異性 凈砂 雙軸壓縮試驗　出處：《巖土力學》2016年02期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：由顆粒定向排列導致的初始各向異性對凈砂力學特性影響明顯。為探究這一影響,首先采用自編的離散元軟件生成4種不同沉積方向的橢圓顆粒凈砂樣,并分別對4種試樣進行雙軸壓縮試驗;其次,通過將離散元模擬結算與室內(nèi)試驗結果對比以驗證該方法的可行性;最后,通過分析模擬結果研究沉積方向所產(chǎn)生的影響。結果表明:4種試樣均出現(xiàn)應變軟化及剪脹現(xiàn)象;隨著沉積角δ的增加,試樣具有由應變軟化逐漸向應變硬化發(fā)展的趨勢,試樣的剪脹性逐漸減弱;在δ=0°時試樣取得最大峰值內(nèi)摩擦角和最大殘余內(nèi)摩擦角,且隨著δ的增大試樣的峰值內(nèi)摩擦角先降低然后基本不變,殘余內(nèi)摩擦角逐漸減小;顆粒排列初始優(yōu)勢方向基本與沉積方向平行,但隨著軸向應變的增大,顆粒排列優(yōu)勢方向逐漸向平行于加載面方向旋轉(zhuǎn),接觸點的優(yōu)勢方向由最初垂直于沉積方向逐漸向垂直于加載面方向旋轉(zhuǎn),且這兩種旋轉(zhuǎn)的改變幅度隨著沉積角δ的增大而增大;而強接觸力的優(yōu)勢方向始終垂直于試樣的加載面。
[Abstract]:The initial anisotropy caused by the directional alignment of particles has obvious influence on the mechanical properties of clean sand. In order to explore this effect, four kinds of elliptical pure sand samples with different deposition directions were generated by discrete element software. Four kinds of specimens were tested under biaxial compression. Secondly, the feasibility of the method was verified by comparing the simulation results of discrete elements with the results of indoor tests. By analyzing the simulation results, the influence of deposition direction is studied. The results show that the strain softening and shear dilatation appear in all of the four samples, and with the increase of deposition angle 未, the specimens have the tendency of developing from strain softening to strain hardening. The maximum peak internal friction angle and the maximum residual internal friction angle are obtained at 未 0 擄, and the peak internal friction angle decreases first and then remains unchanged with the increase of 未, and the residual internal friction angle decreases gradually. The initial dominant direction of particle arrangement is basically parallel to the direction of deposition, but with the increase of axial strain, the dominant direction of particle arrangement gradually rotates parallel to the direction of loading plane. The dominant direction of the contact point rotates gradually from the original vertical direction to the vertical direction of the loading plane, and the amplitude of the two rotation increases with the increase of the deposition angle 未. The dominant direction of the strong contact force is always perpendicular to the loading surface of the specimen.
【作者單位】： 河海大學巖土工程系;同濟大學土木工程防災國家重點實驗室;同濟大學土木工程地下建筑與工程系;杭州錢江經(jīng)濟開發(fā)區(qū)建設局;
【基金】：國家杰出青年科學基金項目(No.51025932) 國家自然科學基金項目(No.51179128)~~
【分類號】：TU43

【共引文獻】

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本文編號：1501786