結(jié)構(gòu)物與土體構(gòu)成的接觸面問題廣泛存在于土木及巖土工程的各個(gè)領(lǐng)域。由于兩種物體的力學(xué)特性不同,使得在荷載作用下,變形模量較大的結(jié)構(gòu)物會約束其附近土體的變形,導(dǎo)致其力學(xué)特性產(chǎn)生變化。伴隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展,接觸面問題較多存在于高面板壩、大型基礎(chǔ)設(shè)施等工程的興建中。由于受到試驗(yàn)儀器尺寸的限制,以往對接觸面的試驗(yàn)研究主要集中在細(xì)粒土與結(jié)構(gòu)面構(gòu)成的接觸面上,針對堆石料與不同粗糙度混凝土面板的試驗(yàn)研究相對較少。本文利用經(jīng)過改進(jìn)的大型直剪設(shè)備,進(jìn)行了一系列的堆石料與不同粗糙度混凝土板之間的接觸面單調(diào)以及循環(huán)剪切試驗(yàn)。并對試驗(yàn)圖像進(jìn)行可視化處理,主要內(nèi)容如下:（1）針對原有直剪儀器法向位移測量系統(tǒng)測量精準(zhǔn)度不夠的問題,重新布置了四個(gè)法向位移傳感器,使之位置更為合理,可以測量出滿足精度要求的接觸面位移。（2）開展了一系列堆石料與不同粗糙度混凝土接觸面板下的單調(diào)剪切以及循環(huán)剪切試驗(yàn),單調(diào)試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著接觸面相對粗糙度的增大,抗剪強(qiáng)度不斷增加,相對應(yīng)的剪切位移不斷增加,剪脹特性也越明顯。但初始剪切模量受相對粗糙度的影響較小,同時(shí),當(dāng)法向應(yīng)力增大時(shí),粗糙度對接觸面力學(xué)特性的影響變小。循環(huán)剪切試驗(yàn)結(jié)果表明... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究的背景及其意義
    1.2 接觸面問題研究簡介
        1.2.1 強(qiáng)度特性
        1.2.2 切向應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系
        1.2.3 法向變形特性
    1.3 本文主要研究任務(wù)
2 接觸面試驗(yàn)儀器的改造
    2.1 國內(nèi)外試驗(yàn)設(shè)備
    2.2 試驗(yàn)設(shè)備簡介
        2.2.1 試驗(yàn)儀器介紹
        2.2.2 試驗(yàn)儀器問題
    2.3 接觸面直剪試驗(yàn)儀器改進(jìn)
    2.4 小結(jié)
3 堆石料與結(jié)構(gòu)面單調(diào)剪切試驗(yàn)
    3.1 試驗(yàn)方案
        3.1.1 試驗(yàn)土料
        3.1.2 粗糙度設(shè)計(jì)及混凝土接觸面板的制備
        3.1.3 試驗(yàn)流程
        3.1.4 試驗(yàn)內(nèi)容
    3.2 不同法向應(yīng)力下接觸面試驗(yàn)規(guī)律
        3.2.1 剪應(yīng)力-剪位移曲線
        3.2.2 法位移-剪位移曲線
        3.2.3 剪應(yīng)力-剪位移關(guān)系特性
        3.2.4 抗剪強(qiáng)度特性
        3.2.5 法向變形特性
    3.3 相對粗糙度對接觸面力學(xué)特性影響
        3.3.1 剪應(yīng)力-剪位移曲線
        3.3.2 法位移-剪位移曲線
        3.3.3 剪應(yīng)力剪位移關(guān)系特性
        3.3.4 法向變形特性
    3.4 小結(jié)
4 堆石料與結(jié)構(gòu)面循環(huán)剪切試驗(yàn)
    4.1 R=0型接觸面循環(huán)剪切試驗(yàn)
        4.1.1 循環(huán)剪切試驗(yàn)結(jié)果
        4.1.2 循環(huán)剪切試驗(yàn)結(jié)果分析
    4.2 粗糙接觸面循環(huán)剪切試驗(yàn)
        4.2.1 循環(huán)剪切試驗(yàn)結(jié)果
        4.2.2 循環(huán)剪切試驗(yàn)結(jié)果分析
    4.3 不同粗糙度下循環(huán)剪切試驗(yàn)結(jié)果對比
    4.4 小結(jié)
5 直剪試驗(yàn)圖像識別分析
    5.1 分析原理
        5.1.1 相關(guān)匹配法
        5.1.2 光流算法
    5.2 測量方法
    5.3 SolidMotion軟件介紹
        5.3.1 項(xiàng)目管理
        5.3.2 速度分析
        5.3.3 矢量分析
    5.4 分析結(jié)果
    5.5 小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于遙感圖像分析的極區(qū)海冰漂移研究[J]. 孫鶴泉,李春花,張志剛.  海洋技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(01)
[2]接觸面模型對面板與墊層間接觸變形及面板應(yīng)力的影響[J]. 劉京茂,孔憲京,鄒德高.  巖土工程學(xué)報(bào). 2015(04)
[3]土-結(jié)構(gòu)接觸面剪切力學(xué)特性及其影響因素試驗(yàn)[J]. 夏紅春,周國慶.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(06)
[4]土與混凝土結(jié)構(gòu)接觸面力學(xué)特性試驗(yàn)研究[J]. 李登華,酈能惠.  水電能源科學(xué). 2009(05)
[5]砂礫石與結(jié)構(gòu)接觸面強(qiáng)度與變形特性試驗(yàn)研究[J]. 張治軍,蘇華,饒錫保,丁紅順.  三峽大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(01)
[6]土與結(jié)構(gòu)接觸面試驗(yàn)中的土顆粒細(xì)觀運(yùn)動(dòng)測量[J]. 張嘎,張建民,梁東方.  巖土工程學(xué)報(bào). 2005(08)
[7]粗粒土與結(jié)構(gòu)接觸面的可逆性與不可逆性剪脹規(guī)律[J]. 張嘎,張建民.  巖土力學(xué). 2005(05)
[8]粗粒土與結(jié)構(gòu)接觸面的靜動(dòng)本構(gòu)規(guī)律[J]. 張嘎,張建民.  巖土工程學(xué)報(bào). 2005(05)
[9]粗粒土與結(jié)構(gòu)接觸面受載過程中的損傷[J]. 張嘎,張建民.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2004(03)
[10]循環(huán)荷載作用下粗粒土與結(jié)構(gòu)接觸面變形特性的試驗(yàn)研究[J]. 張嘎,張建民.  巖土工程學(xué)報(bào). 2004(02)

博士論文
[1]粗粒土與結(jié)構(gòu)接觸面三維本構(gòu)規(guī)律、機(jī)理與模型研究[D]. 馮大闊.清華大學(xué) 2012
[2]土與結(jié)構(gòu)接觸面三維靜動(dòng)力變形規(guī)律與本構(gòu)模型研究[D]. 侯文峻.清華大學(xué) 2008

碩士論文
[1]紅粘土與混凝土結(jié)構(gòu)接觸面力學(xué)特性的試驗(yàn)研究[D]. 劉蓓.中南大學(xué) 2013
[2]NHRI-4000型高性能大接觸面直剪儀的設(shè)計(jì)研究[D]. 茅加峰.南京理工大學(xué) 2010



本文編號：2993869