粗粒土應(yīng)力誘發(fā)各向異性真三軸試驗顆粒流模擬研究
本文關(guān)鍵詞:粗粒土應(yīng)力誘發(fā)各向異性真三軸試驗顆粒流模擬研究 出處:《巖土工程學(xué)報》2015年12期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:基于顆粒流基本理論和物理試驗結(jié)果,通過改進PFC3D程序中的內(nèi)置代碼,生成包含clump顆粒的混合試樣以克服純球體顆粒模擬粗粒土抗剪強度不足的缺陷,模擬粗粒土在真三軸狀態(tài)下各主應(yīng)力方向上的單向加荷試驗,并從宏觀和細觀角度分析了復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下粗粒土的應(yīng)力誘發(fā)各向異性特征。試驗結(jié)果顯示:復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)對各向異性的誘發(fā)作用顯著,各向宏、細觀參數(shù)及應(yīng)力 應(yīng)變曲線顯示出了顯著的各向異性;單向加荷試驗中加荷向始終為壓縮變形,側(cè)向變形復(fù)雜,且受初始中主應(yīng)力系數(shù)B影響顯著,且B值對非加載向泊松比的各向異性及加載向應(yīng)力 應(yīng)變曲線的影響亦較明顯;模擬試驗中配位數(shù)、孔隙率等細觀參數(shù)的變化趨勢能夠反映試樣體積變形的類型,兩個細觀參數(shù)的取值大小影響抗剪強度的強弱,并且各主應(yīng)力方向單向加荷時,對應(yīng)相同的應(yīng)力增量配位數(shù)、孔隙率等細觀參數(shù)表現(xiàn)出顯著的各向異性;從細觀角度看,應(yīng)力誘發(fā)各向異性產(chǎn)生的原因歸結(jié)于側(cè)向圍壓差異所引起的細觀結(jié)構(gòu)變化。
[Abstract]:Based on the basic theory of particle flow and the results of physical experiments, the built-in code in PFC3D program is improved. A mixed sample containing clump particles was formed to overcome the defects of pure spherical particles in simulating the insufficient shear strength of coarse grained soil and to simulate the unidirectional loading test of coarse grained soil in each direction of principal stress under true triaxial state. The characteristics of stress-induced anisotropy of coarse-grained soil under complex stress state are analyzed from macroscopic and meso perspectives. The experimental results show that complex stress state can induce anisotropy obviously and every direction is macroscopical. The meso-parameters and stress-strain curves show remarkable anisotropy. In the unidirectional loading test, the loading direction is always compression deformation, the lateral deformation is complicated, and is significantly affected by the initial principal stress coefficient B. The effect of B value on the anisotropy of the unloaded Poisson's ratio and the stress-strain curve in the loading direction is also obvious. The variation trend of coordination number, porosity and other meso-parameters can reflect the type of specimen volume deformation, and the value of two meso-parameters affects the strength of shear strength. And when each principal stress direction is loaded unidirectionally, the meso-parameters such as the same stress increment coordination number and porosity show remarkable anisotropy. From a meso point of view, the causes of stress-induced anisotropy are attributed to the variation of meso-structure caused by lateral confining pressure differences.
【作者單位】: 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院;
【基金】:新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)基金面上項目(2013211A027)
【分類號】:TU43
【正文快照】: 0引言粗粒土作為一種非連續(xù)摩擦型工程材料,在工程中有著廣泛的應(yīng)用。它不僅在實踐過程中表現(xiàn)出了壓硬性、剪脹性、非線性非彈性、應(yīng)力 應(yīng)變與應(yīng)力路徑和應(yīng)力歷史相關(guān)等諸多特性,還特別表出了各向異性特性[1]。然而,目前對于粗粒土力學(xué)特性的研究仍然以常規(guī)三軸試驗為主,通過
【參考文獻】
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1 施維成;朱俊高;何順賓;劉漢龍;;粗粒土應(yīng)力誘導(dǎo)各向異性真三軸試驗研究[J];巖土工程學(xué)報;2010年05期
2 鄧益兵;周健;劉文白;劉鐘;李志毅;;螺旋擠土樁下旋成孔過程的顆粒流數(shù)值模擬[J];巖土工程學(xué)報;2011年09期
3 劉一鳴;楊春和;霍永勝;劉錄;徐玉龍;杜超;;考慮轉(zhuǎn)動阻抗的粗粒土離散元模擬[J];巖土力學(xué);2013年S1期
4 童磊;劉興旺;袁靜;李冰河;陳東;;深厚軟弱土基坑墻底抗隆起穩(wěn)定性驗算的探討[J];巖土工程學(xué)報;2013年S2期
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2 施維成;;教學(xué)與科研之間對立統(tǒng)一關(guān)系的思考與體會[J];常州工學(xué)院學(xué)報;2010年01期
3 張亞飛;徐光黎;申艷軍;胡煥忠;;自鉆式原位剪切旁壓模型試驗顆粒流模擬[J];工程地質(zhì)學(xué)報;2012年05期
4 張亞飛;徐光黎;胡煥忠;;SBPM試驗不同長徑比顆粒流細觀模擬[J];工程地質(zhì)學(xué)報;2014年01期
5 張亞飛;徐光黎;侯天順;胡煥忠;;自鉆式原位剪切旁壓模型PFC~(3D)細觀模擬[J];地球科學(xué)(中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報);2015年11期
6 李鋒;袁梅;;三軸滲流設(shè)備改造探討[J];煤炭工程;2012年09期
7 劉吉成;李斌;華凌云;江盼閣;;輪式移動機器人車輪牽引性能離散元仿真[J];機械制造;2014年08期
8 肖楊;劉漢龍;朱俊高;;一種散粒體材料破壞準則研究[J];巖土工程學(xué)報;2010年04期
9 周偉;劉東;馬剛;常曉林;;基于隨機散粒體模型的堆石體真三軸數(shù)值試驗研究[J];巖土工程學(xué)報;2012年04期
10 楊貴;肖楊;高德清;;粗粒料三維顆粒流數(shù)值模擬及其破壞準則研究[J];巖土力學(xué);2010年S2期
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1 張亞飛;基于SBISP的易擾動土變形機理研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2014年
【二級參考文獻】
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1 侯永峰,劉建坤;格爾木地區(qū)礫石砂的動力學(xué)特性及路堤施工措施研究[J];北方交通大學(xué)學(xué)報;2002年04期
2 姜景山;程展林;姜小蘭;;粗粒土二維模型試驗研究[J];長江科學(xué)院院報;2008年02期
3 程展林,余劍平,丁紅順;水布埡面板堆石壩填料應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系試驗研究[J];長江科學(xué)院院報;1999年01期
4 袁聚云,楊熙章,,趙錫宏,董建國,徐仁龍;K_0固結(jié)真三軸儀的研制及試驗研究[J];大壩觀測與土工測試;1995年03期
5 繆林昌,殷宗澤,劉松玉;非飽和膨脹土強度特性的常規(guī)三軸試驗研究[J];東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年01期
6 冉龍洲;宋翔東;唐朝生;;干燥過程中膨脹土抗拉強度特性研究[J];工程地質(zhì)學(xué)報;2011年04期
7 沈珠江;土的三重屈服面應(yīng)力應(yīng)變模式[J];固體力學(xué)學(xué)報;1984年02期
8 施斌;唐朝生;王寶軍;姜洪濤;;粘性土在不同溫度下龜裂的發(fā)展及其機理討論[J];高校地質(zhì)學(xué)報;2009年02期
9 李志毅;劉鐘;趙琰飛;賈玉棟;;螺旋擠土樁豎向承載性能試驗研究[J];工業(yè)建筑;2009年S1期
10 唐朝生;施斌;劉春;;膨脹土收縮開裂特性研究[J];工程地質(zhì)學(xué)報;2012年05期
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3 張坤勇;考慮應(yīng)力各向異性土體本構(gòu)模型及其應(yīng)用研究[D];河海大學(xué);2004年
4 岑威鈞;堆石料亞塑性本構(gòu)模型及面板堆石壩數(shù)值分析[D];河海大學(xué);2005年
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2 史彥文;田樹玉;;大粒徑粗粒土極限密度的模型規(guī)律及其應(yīng)用[J];水資源與水工程學(xué)報;2006年06期
3 程展林;丁紅順;吳良平;;粗粒土試驗研究[J];巖土工程學(xué)報;2007年08期
4 朱宏祥;趙小兵;;粗粒土最大干密度試驗研究[J];西部探礦工程;2009年01期
5 劉堯;盧廷浩;;粗粒土大型單剪顆粒破碎試驗研究[J];河海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年02期
6 徐明;宋二祥;;粗粒土的一種應(yīng)變硬化模型[J];巖土力學(xué);2010年09期
7 王強;李冬青;;膠結(jié)粗粒土強度變形特性研究[J];水電能源科學(xué);2010年10期
8 胡萬雨;覃燕林;劉恩龍;鄭洪春;林江;;高應(yīng)力下粗粒土顆粒破碎單向壓縮試驗研究[J];人民黃河;2013年07期
9 杜俊;侯克鵬;梁維;彭國誠;;粗粒土壓實特性及顆粒破碎分形特征試驗研究[J];巖土力學(xué);2013年S1期
10 劉一鳴;楊春和;霍永勝;劉錄;徐玉龍;杜超;;考慮轉(zhuǎn)動阻抗的粗粒土離散元模擬[J];巖土力學(xué);2013年S1期
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1 孫海忠;黃茂松;;粗粒土的本構(gòu)模型及其展望[A];第一屆全國巖土本構(gòu)理論研討會論文集[C];2008年
2 史彥文;田樹玉;;大粒徑粗粒土極限密度的模型規(guī)律及其應(yīng)用[A];海峽兩岸土力學(xué)及基礎(chǔ)工程地工技術(shù)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];1994年
3 周中;傅鶴林;劉寶琛;;粗粒土滲透性能的試驗研究[A];第一屆中國水利水電巖土力學(xué)與工程學(xué)術(shù)討論會論文集(上冊)[C];2006年
4 杜俊;侯克鵬;梁維;彭國誠;;粗粒土壓實特性及顆粒破碎分形特征試驗研究[A];《巖土力學(xué)》vol.34 增刊1 2013[C];2013年
5 程展林;吳良平;丁紅順;;粗粒土組構(gòu)之顆粒運動研究[A];第九屆全國巖土力學(xué)數(shù)值分析與解析方法討論會論文集[C];2007年
6 程展林;吳良平;丁紅順;;粗粒土組構(gòu)之顆粒運動研究[A];第九屆全國巖土力學(xué)數(shù)值分析與解析方法討論會特邀報告[C];2007年
7 程展林;丁紅順;吳良平;;粗粒土試驗研究[A];第一屆中國水利水電巖土力學(xué)與工程學(xué)術(shù)討論會論文集(上冊)[C];2006年
8 劉一鳴;楊春和;霍永勝;劉錄;徐玉龍;杜超;;考慮轉(zhuǎn)動阻抗的粗粒土離散元模擬[A];《巖土力學(xué)》vol.34 增刊1 2013[C];2013年
9 黃文雄;;亞塑性理論框架中粗粒土的本構(gòu)模擬[A];第一屆全國巖土本構(gòu)理論研討會論文集[C];2008年
10 陳曉斌;張家生;劉寶琛;唐孟雄;;應(yīng)力狀態(tài)對粗粒土流變性質(zhì)影響試驗研究[A];中國化學(xué)會、中國力學(xué)學(xué)會第九屆全國流變學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2008年
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6 申存科;粗粒土的顆粒破碎特性與本構(gòu)關(guān)系研究[D];大連理工大學(xué);2009年
7 王強;膠結(jié)粗粒土強度與變形特性試驗研究[D];大連理工大學(xué);2010年
8 畢靜;加筋粗粒土變形和強度特性的研究[D];大連理工大學(xué);2009年
9 李鵬;寬級配大粒徑粗粒土填筑標準的確定方法及應(yīng)用[D];西安理工大學(xué);2006年
10 張磊;粗粒土及其加筋作用的力學(xué)性能研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2012年
本文編號:1408140
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