單調(diào)荷載下土樓夯土的應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)的試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-12-10 00:29
作為珍貴的歷史文化遺產(chǎn),福建土樓歷史悠久,具有鮮明的建筑特色和文化風(fēng)格。但是現(xiàn)存完整的土樓越來越少,這一歷史珍寶正在遭受時(shí)間的摧殘。我國自1996年起,就已經(jīng)對(duì)土樓實(shí)施了保護(hù)措施?梢,保護(hù)這一歷史文化遺產(chǎn)十分重要。作為夯土建筑,夯土材料的性能對(duì)其結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和變形影響巨大,但目前關(guān)于福建土樓夯土材料的力學(xué)性能研究幾乎是一片空白,所以對(duì)夯土材料力學(xué)性能的研究顯得尤為重要。本文以土樓夯土材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線為基礎(chǔ),對(duì)夯土材料的力學(xué)性能進(jìn)行全方面的研究。所做的主要工作如下:(1)于永定高北土樓群中的廢棄土樓墻體上直接取樣,使用巖石切割機(jī)制成100 mm×100 mm×200 mm的棱柱體試塊,進(jìn)行位移控制等應(yīng)變加載下的單軸壓縮試驗(yàn),得到實(shí)測(cè)應(yīng)力-應(yīng)變?nèi),以此得到反映夯土材料強(qiáng)度和變形的一系列力學(xué)特征系數(shù),比如棱柱強(qiáng)度、彈性模量、泊松比等。制作試塊時(shí)通過觀察夯筑面,將試塊分成夯筑面沿兩個(gè)垂直方向的兩種試塊,通過試驗(yàn)結(jié)果分析對(duì)比夯土材料在兩個(gè)方向的力學(xué)特征的區(qū)別,確定了夯土材料是一種各向異性材料。試驗(yàn)得到的結(jié)果對(duì)福建土樓結(jié)構(gòu)分析計(jì)算提供了可靠的材料依據(jù)。(2)繼原狀土試驗(yàn),用壓壞后的夯土材料...
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 研究背景與意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3.2 國外研究現(xiàn)狀
1.4 本文研究目的
1.5 本文研究?jī)?nèi)容
第2章 原狀土試驗(yàn)研究
2.1 土樓實(shí)地考察與土坯取樣
2.1.1 調(diào)研內(nèi)容
2.1.2 土坯取樣選址
2.1.3 確定試塊尺寸與數(shù)量
2.2 標(biāo)準(zhǔn)試塊的制備
2.2.1 制備方法
2.2.2 試塊數(shù)量與規(guī)格
2.3 原狀土單軸壓縮實(shí)驗(yàn)
2.3.1 試驗(yàn)方案
2.3.2 原狀土棱柱強(qiáng)度及峰值應(yīng)變
2.4 原狀夯土材料的彈性模量
2.4.1 試件的實(shí)測(cè)應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)
2.4.2 彈性模量計(jì)算的理論依據(jù)
2.4.3 彈性模量測(cè)量結(jié)果的分析
2.5 原狀夯土材料的泊松比
2.5.1 試塊兩個(gè)水平方向的變形之比
2.5.2 試塊縱向與橫向的變形之比
2.5.3 原狀夯土材料泊松比的確定
2.6 原狀夯土試塊的破壞形態(tài)
2.7 本章小結(jié)
第3章 重塑土試驗(yàn)研究
3.1 重塑土試塊的制備
3.1.1 土樓夯土墻的夯筑工藝
3.1.2 重塑土的制作方法
3.1.3 重塑土試塊的數(shù)量與規(guī)格
3.2 重塑土單軸壓縮試驗(yàn)
3.2.1 通過比重檢驗(yàn)夯筑質(zhì)量
3.2.2 重塑土棱柱強(qiáng)度及峰值應(yīng)變
3.2.3 兩種土樣含水率的對(duì)比
3.3 重塑夯土材料的彈性模量
3.3.1 試件的實(shí)測(cè)應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)
3.3.2 彈性模量測(cè)試結(jié)果的分析
3.4 重塑夯土材料的泊松比
3.4.1 試塊兩個(gè)方向的水平變形之比
3.4.2 試塊縱向與橫向的變形之比
3.4.3 重塑夯土材料泊松比的確定
3.5 重塑夯土試塊的破壞形態(tài)
3.6 本章小結(jié)
第4章 兩種土樣的單軸本構(gòu)模型
4.1 材料的本構(gòu)模型
4.1.1 幾種典型的土體本構(gòu)模型
4.1.2 夯土墻土體本構(gòu)模型
4.2 夯土材料的單軸本構(gòu)模型
4.2.1 原狀土材料的單軸本構(gòu)模型
4.2.2 重塑土材料的單軸本構(gòu)模型
4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 本文工作總結(jié)
5.2 未來工作的展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]新型改性夯土基本性能的試驗(yàn)研究[J]. 黃昱霖,毛海勇,吳體,王德華,賈斌,魏明宇,徐創(chuàng)霞. 四川建筑科學(xué)研究. 2019(05)
[2]古建筑磚-土結(jié)構(gòu)力學(xué)性能及裂縫成因分析[J]. 朱才輝,劉欽佩,周遠(yuǎn)強(qiáng). 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2019(09)
[3]簡(jiǎn)述生土建筑歷史演變與建筑生態(tài)發(fā)展視域下引發(fā)創(chuàng)作的相關(guān)思考[J]. 張繼元. 居舍. 2018(29)
[4]配筋砂漿帶加固土坯墻體的抗震性能研究與實(shí)踐[J]. 周鐵鋼,袁一鳴,趙祥. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2018(11)
[5]內(nèi)摻聚丙烯纖維、碎石和土工格柵的改性夯土抗壓試驗(yàn)研究[J]. 劉德貴,徐永懷,王寧,李袁昊,雷勁松,王汝恒. 建筑結(jié)構(gòu). 2018(14)
[6]土結(jié)構(gòu)性本構(gòu)模型研究綜述[J]. 劉帥帥,柳艷華,李丹梅. 河南城建學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(06)
[7]生土建筑的發(fā)展與未來[J]. 崔隴鵬. 建筑與文化. 2017(12)
[8]土坯砌體力學(xué)性能試驗(yàn)研究進(jìn)展[J]. 王飛劍,趙杰,趙強(qiáng). 山西建筑. 2017(33)
[9]高寬比對(duì)土坯砌體破壞模式的影響[J]. 單夢(mèng)阿,劉偉佳. 江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(03)
[10]生土結(jié)構(gòu)承重墻體恢復(fù)力模型研究[J]. 卜永紅,王毅紅,仲繼清,張又超,張坤. 四川建筑科學(xué)研究. 2017(01)
博士論文
[1]傳統(tǒng)夯土民居生態(tài)建筑材料體系的優(yōu)化研究[D]. 尚建麗.西安建筑科技大學(xué) 2005
[2]巖土力學(xué)連續(xù)介質(zhì)本構(gòu)模型研究[D]. 李海波.哈爾濱工程大學(xué) 2004
碩士論文
[1]不同摻合料泥漿對(duì)土坯砌體及墻體力學(xué)性能影響研究[D]. 李聰.鄭州大學(xué) 2018
[2]福建土樓整體夯土結(jié)構(gòu)軸壓承載力的試驗(yàn)研究[D]. 林俊龍.華僑大學(xué) 2014
[3]世界物質(zhì)文化遺產(chǎn)福建土樓的數(shù)字化傳承研究[D]. 吳振東.武漢理工大學(xué) 2008
[4]夯土建筑材料耐久性試驗(yàn)研究[D]. 王寶卿.西安建筑科技大學(xué) 2006
本文編號(hào):3715681
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 研究背景與意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3.2 國外研究現(xiàn)狀
1.4 本文研究目的
1.5 本文研究?jī)?nèi)容
第2章 原狀土試驗(yàn)研究
2.1 土樓實(shí)地考察與土坯取樣
2.1.1 調(diào)研內(nèi)容
2.1.2 土坯取樣選址
2.1.3 確定試塊尺寸與數(shù)量
2.2 標(biāo)準(zhǔn)試塊的制備
2.2.1 制備方法
2.2.2 試塊數(shù)量與規(guī)格
2.3 原狀土單軸壓縮實(shí)驗(yàn)
2.3.1 試驗(yàn)方案
2.3.2 原狀土棱柱強(qiáng)度及峰值應(yīng)變
2.4 原狀夯土材料的彈性模量
2.4.1 試件的實(shí)測(cè)應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)
2.4.2 彈性模量計(jì)算的理論依據(jù)
2.4.3 彈性模量測(cè)量結(jié)果的分析
2.5 原狀夯土材料的泊松比
2.5.1 試塊兩個(gè)水平方向的變形之比
2.5.2 試塊縱向與橫向的變形之比
2.5.3 原狀夯土材料泊松比的確定
2.6 原狀夯土試塊的破壞形態(tài)
2.7 本章小結(jié)
第3章 重塑土試驗(yàn)研究
3.1 重塑土試塊的制備
3.1.1 土樓夯土墻的夯筑工藝
3.1.2 重塑土的制作方法
3.1.3 重塑土試塊的數(shù)量與規(guī)格
3.2 重塑土單軸壓縮試驗(yàn)
3.2.1 通過比重檢驗(yàn)夯筑質(zhì)量
3.2.2 重塑土棱柱強(qiáng)度及峰值應(yīng)變
3.2.3 兩種土樣含水率的對(duì)比
3.3 重塑夯土材料的彈性模量
3.3.1 試件的實(shí)測(cè)應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)
3.3.2 彈性模量測(cè)試結(jié)果的分析
3.4 重塑夯土材料的泊松比
3.4.1 試塊兩個(gè)方向的水平變形之比
3.4.2 試塊縱向與橫向的變形之比
3.4.3 重塑夯土材料泊松比的確定
3.5 重塑夯土試塊的破壞形態(tài)
3.6 本章小結(jié)
第4章 兩種土樣的單軸本構(gòu)模型
4.1 材料的本構(gòu)模型
4.1.1 幾種典型的土體本構(gòu)模型
4.1.2 夯土墻土體本構(gòu)模型
4.2 夯土材料的單軸本構(gòu)模型
4.2.1 原狀土材料的單軸本構(gòu)模型
4.2.2 重塑土材料的單軸本構(gòu)模型
4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 本文工作總結(jié)
5.2 未來工作的展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]新型改性夯土基本性能的試驗(yàn)研究[J]. 黃昱霖,毛海勇,吳體,王德華,賈斌,魏明宇,徐創(chuàng)霞. 四川建筑科學(xué)研究. 2019(05)
[2]古建筑磚-土結(jié)構(gòu)力學(xué)性能及裂縫成因分析[J]. 朱才輝,劉欽佩,周遠(yuǎn)強(qiáng). 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2019(09)
[3]簡(jiǎn)述生土建筑歷史演變與建筑生態(tài)發(fā)展視域下引發(fā)創(chuàng)作的相關(guān)思考[J]. 張繼元. 居舍. 2018(29)
[4]配筋砂漿帶加固土坯墻體的抗震性能研究與實(shí)踐[J]. 周鐵鋼,袁一鳴,趙祥. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2018(11)
[5]內(nèi)摻聚丙烯纖維、碎石和土工格柵的改性夯土抗壓試驗(yàn)研究[J]. 劉德貴,徐永懷,王寧,李袁昊,雷勁松,王汝恒. 建筑結(jié)構(gòu). 2018(14)
[6]土結(jié)構(gòu)性本構(gòu)模型研究綜述[J]. 劉帥帥,柳艷華,李丹梅. 河南城建學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(06)
[7]生土建筑的發(fā)展與未來[J]. 崔隴鵬. 建筑與文化. 2017(12)
[8]土坯砌體力學(xué)性能試驗(yàn)研究進(jìn)展[J]. 王飛劍,趙杰,趙強(qiáng). 山西建筑. 2017(33)
[9]高寬比對(duì)土坯砌體破壞模式的影響[J]. 單夢(mèng)阿,劉偉佳. 江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(03)
[10]生土結(jié)構(gòu)承重墻體恢復(fù)力模型研究[J]. 卜永紅,王毅紅,仲繼清,張又超,張坤. 四川建筑科學(xué)研究. 2017(01)
博士論文
[1]傳統(tǒng)夯土民居生態(tài)建筑材料體系的優(yōu)化研究[D]. 尚建麗.西安建筑科技大學(xué) 2005
[2]巖土力學(xué)連續(xù)介質(zhì)本構(gòu)模型研究[D]. 李海波.哈爾濱工程大學(xué) 2004
碩士論文
[1]不同摻合料泥漿對(duì)土坯砌體及墻體力學(xué)性能影響研究[D]. 李聰.鄭州大學(xué) 2018
[2]福建土樓整體夯土結(jié)構(gòu)軸壓承載力的試驗(yàn)研究[D]. 林俊龍.華僑大學(xué) 2014
[3]世界物質(zhì)文化遺產(chǎn)福建土樓的數(shù)字化傳承研究[D]. 吳振東.武漢理工大學(xué) 2008
[4]夯土建筑材料耐久性試驗(yàn)研究[D]. 王寶卿.西安建筑科技大學(xué) 2006
本文編號(hào):3715681
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