【摘要】：目前,對于結構面的研究主要包括對剪切曲線形態(tài)的描述及結構面粗糙度、組數、充填物等因素對結構面強度參數的影響,一般情況下,這類研究的基礎是結構面經受靜荷載的作用。實際上,結構面也很容易遭受地震、水位升降、爆破等動力荷載的反復剪切作用,但是,至今對反復剪切作用下結構面力學特性的研究較少或缺乏系統(tǒng)性。筆者在室內直剪試驗的基礎上,研究了重復剪切作用下充填物對結構面變形和強度的影響。采用鋼制模具和混凝土材料預制4種起伏角度結構面,在1.56MPa法向應力和兩種充填狀態(tài)下進行多次直剪試驗,分析每次剪切過程中的切向應力和法向位移隨切向位移的變化。通過對切向應力和法向位移隨切向位移變化曲線分析可知,初次剪切時,起伏角度越大,結構面剪切破壞方式容易從滑移破壞過渡為剪斷破壞;第二次剪切開始,無論起伏角度如何,結構面的剪切破壞方式基本上都轉變?yōu)榛破茐?充填物的存在基本不會改變結構面的剪切破壞方式,但會使剪切過程中結構面的爬坡效應增強,使結構面被剪斷或磨損的作用減弱,峰值法向位移增大。
[Abstract]:At present, the research of the structural plane mainly includes the description of the shape of the shear curve and the influence of the roughness of the structural plane, the number of components, the filling and other factors on the strength parameters of the structural plane. This kind of research is based on the static load on the structural surface. In fact, the structural plane is also vulnerable to repeated shear effects of dynamic loads, such as earthquake, water level rise and fall, blasting and so on. However, there is little or no systematic study on the mechanical properties of the structural plane under the repeated shear action. Based on the laboratory direct shear test, the influence of the filling material on the deformation and strength of the structural surface under repeated shear is studied. A series of direct shear tests were carried out under 1.56MPa normal stress and two filling states by prefabricating four kinds of undulating angle structural planes of steel dies and concrete materials. The variation of tangential stress and normal displacement with tangential displacement during each shear process was analyzed. By analyzing the curves of shear stress and normal displacement with tangential displacement, it can be seen that the larger the fluctuation angle is, the more easily the shear failure mode of the structural plane changes from slip failure to shear failure. At the beginning of the second shear, regardless of the fluctuation angle, the shear failure mode of the structural surface is basically transformed into slip failure. The existence of the filling will not change the shear failure mode of the structural surface, but will enhance the climbing effect of the structural surface during the shear process, weaken the effect of shear or wear on the structural surface, and increase the displacement of the peak value method.
【作者單位】： 河海大學地球科學與工程學院;四川志德巖土工程有限責任公司;
【基金】：國家自然科學基金項目(41102162,41672258)資助
【分類號】：TU45

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本文編號：2440115