【摘要】：加筋土研究主要集中于筋材革新及加筋機(jī)理,目前,工程中常用的筋材多為土工格柵、土工布等人造加筋材料或者高分子聚合材料,較少采用天然加筋材料。若工程中能夠就地取材,應(yīng)用天然材料進(jìn)行加筋,將具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。本文主要選用毛竹條和棕麻纖維這兩種常見的天然加筋材料來研究其加筋土的力學(xué)特性及工作機(jī)理,主要包含以下幾個(gè)內(nèi)容:(1)通過室內(nèi)拉伸試驗(yàn)研究毛竹條和棕麻纖維的抗拉性能,確定材料的物理力學(xué)性質(zhì),試驗(yàn)結(jié)果表明毛竹條和棕麻纖維均為柔性材料,且具有較強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度,在拉壞前應(yīng)力-應(yīng)變呈現(xiàn)近似線性關(guān)系,可將毛竹條和棕麻纖維作為一種彈性加筋材料。(2)通過室內(nèi)三軸試驗(yàn)和直剪試驗(yàn)研究毛竹條和棕麻纖維加筋砂和加筋黏土的力學(xué)性質(zhì),分析毛竹條和棕麻纖維加筋的工作機(jī)理,結(jié)果表明毛竹條和棕麻纖維加筋效果顯著,且加筋土強(qiáng)度的增強(qiáng)主要體現(xiàn)在黏聚力的增加,符合摩擦加筋機(jī)理。毛竹條和棕麻纖維加筋存在最佳加筋尺寸和加筋率,本文通過試驗(yàn)測(cè)試確定了毛竹條加筋砂及棕麻纖維加筋砂和黏土的最優(yōu)加筋率和加筋尺寸。(3)通過室內(nèi)三軸試驗(yàn)對(duì)比了單一天然材料加筋和多種天然材料混合加筋效果,結(jié)果表明毛竹條和棕麻纖維混合加筋效果要優(yōu)于毛竹條和棕麻纖維單獨(dú)加筋,多種材料的適當(dāng)混合加筋能更有效的發(fā)揮各筋材的加筋作用。(4)在試驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上,建立了毛竹條和棕麻纖維加筋計(jì)算模型,得到加筋土中毛竹條“月牙”產(chǎn)生的“月牙約束力”及棕麻纖維加筋土應(yīng)力應(yīng)變?cè)隽康谋磉_(dá)式。通過分析毛竹條和棕麻纖維混合加筋時(shí)的受力情況,得到毛竹條和棕麻纖維加筋的工作機(jī)理。
[Abstract]:The research on reinforced soil is mainly focused on the innovation and mechanism of reinforcement. At present, most of the reinforcement materials used in engineering are geogrid, geotextile, artificial reinforced materials or polymer polymeric materials, and less natural reinforced materials are used. If the local materials can be used and the natural materials can be reinforced in the engineering, it will have good economic and ecological benefits. In this paper, two common natural reinforced materials, bamboo strips and brown hemp fibers, were selected to study the mechanical properties and working mechanism of reinforced soil. The main contents are as follows: (1) the tensile properties of bamboo strips and brown hemp fibers were studied by tensile test, and the physical and mechanical properties of the materials were determined. The results showed that both bamboo strips and brown hemp fibers were flexible materials. Moreover, it has strong tensile strength, and the stress-strain relationship is approximately linear before tensile failure. Bamboo strips and brown hemp fibers can be used as an elastic reinforcement material. (2) the mechanical properties of reinforced sand and clay of bamboo strips and brown hemp fibers are studied by triaxial and direct shear tests. The working mechanism of reinforcing bamboo strips and brown hemp fibers was analyzed. The results showed that the reinforcement effect of bamboo strips and brown hemp fibers was remarkable, and the strength of reinforced soil was mainly reflected in the increase of cohesive force, which was in line with the mechanism of friction reinforcement. The optimum reinforcement size and reinforcement rate are found in bamboo strips and brown hemp fibers. In this paper, the optimum reinforcement rate and size of bamboo bar reinforced sand and brown flax fiber reinforced sand and clay are determined by test. (3) the reinforcement effect of single natural material and mixed natural material is compared by indoor triaxial test. The results showed that the effect of mixed reinforcement of bamboo strips and brown hemp fibers was better than that of bamboo strips and brown hemp fibers alone, and the proper reinforcement of various materials could play a more effective role in reinforcing each reinforcing material. (4) on the basis of the experimental results, A calculation model for reinforcing bamboo strips and brown hemp fibers was established, and the expressions of "crescent binding force" and stress-strain increment of bamboo strips reinforced with brown hemp fiber in reinforced soil were obtained. The working mechanism of the reinforcement of bamboo strips and brown hemp fibers was obtained by analyzing the stress of bamboo strips and brown hemp fibers.
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TU44

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4 張士培;萊麻纖維的染色性能研究[D];河北科技大學(xué);2015年

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7 葉超林;改性劍麻纖維及其增強(qiáng)聚乳酸復(fù)合材料的性能研究[D];華南理工大學(xué);2016年

8 羅云;纖維表面處理及增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的研究[D];湖南大學(xué);2016年

9 高云;麻纖維材料的再造藝術(shù)[D];山東藝術(shù)學(xué)院;2016年

10 程遙輝;麻纖維/酚醛樹脂復(fù)合材料在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2017年

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本文編號(hào)：2393478