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页岩脆性的室内评价方法及改进 被引量：193
1
作者 李庆辉 陈勉 +3 位作者 金衍 侯冰 张保卫 WANGFP 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1680-1685,共6页
页岩气储层脆性对页岩的脆性进行测试、评价具有重要的意义。鉴于此,通过文献调研和室内测试,总结脆性测试的20种基本方法,包括基于强度、硬度和坚固性的评价方法,并重点讨论基于全应力-应变特征的页岩脆性测试原理和试验方法。针对页... 页岩气储层脆性对页岩的脆性进行测试、评价具有重要的意义。鉴于此,通过文献调研和室内测试,总结脆性测试的20种基本方法,包括基于强度、硬度和坚固性的评价方法,并重点讨论基于全应力-应变特征的页岩脆性测试原理和试验方法。针对页岩脆性破裂机制结合断裂特征定义脆性,认为页岩的脆性是材料的综合特性,受自身非均质性和外在测试环境共同影响;峰后与峰前应力-应变特征均是表征脆性的关键,模拟地下环境的全应力-应变测试能够提高脆性评价的准确度;试样破坏前抵抗非弹性变形的能力和破坏后承载力丧失速度的快慢是脆性强弱的主要力学表现。为提高脆性评价的准确性,对已有的力学测试方法提出改进方案。开展室内真三轴岩石力学实验,对我国南方黑色页岩的脆性特征进行评价。 展开更多
关键词 岩石力学 页岩气 脆性 强度 应力-应变曲线 评价 方法改进
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基于应力–应变曲线的岩石脆性特征定量评价方法 被引量：118
2
作者 周辉 孟凡震 +2 位作者 张传庆 徐荣超 卢景景 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1114-1122,共9页
脆性是岩石的一种重要性质,岩石的许多力学行为都与其脆性有关。总结现有的基于强度、应力–应变曲线、加卸载试验、硬度、矿物成分等脆性指标,并详细分析这些指标在评价岩石脆性时的局限性。为合理、准确评价岩石的脆性程度,提出一种... 脆性是岩石的一种重要性质,岩石的许多力学行为都与其脆性有关。总结现有的基于强度、应力–应变曲线、加卸载试验、硬度、矿物成分等脆性指标,并详细分析这些指标在评价岩石脆性时的局限性。为合理、准确评价岩石的脆性程度,提出一种建立在应力–应变曲线峰后应力降的相对大小和绝对速率基础上、能够考虑岩石塑性屈服特性和应力状态影响的新的脆性指标,并开展单轴和三轴压缩实验对新指标进行检验。试验结果表明:水泥砂浆和大理岩脆性程度均随围压增大而减小,相同应力状态下大理岩脆性程度均大于水泥砂浆,这与二者实际脆性程度相符;单轴试验条件下灰岩、大理岩、花岗岩和红砂岩的脆性程度依次减小,破坏时的轴向应变逐渐增大,这与"应变越低脆性程度越大"吻合。试验结果可很好地验证该脆性指标的可靠性,研究成果对丰富和改进现有的岩石脆性特征评价方法具有重要意义。 展开更多
关键词 岩石力学 脆性指标 应力-应变曲线 峰后应力降 围压影响
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青藏高原黄土区护坡灌木植物根系力学特性研究 被引量：115
3
作者 朱海丽 胡夏嵩 +3 位作者 毛小青 李国荣 盛海彦 陈桂琛 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第A02期3445-3452,共8页
为研究灌木根系固土护坡的力学机制,以西宁盆地为例,对青藏高原黄土区柠条锦鸡儿、白刺、霸王、四翅滨藜4种灌木进行室内单根拉伸、剪切试验,系统分析灌木根系材料的力学特性。试验与研究结果表明:根系抗拉力和抗剪力均与根径呈幂函数... 为研究灌木根系固土护坡的力学机制,以西宁盆地为例,对青藏高原黄土区柠条锦鸡儿、白刺、霸王、四翅滨藜4种灌木进行室内单根拉伸、剪切试验,系统分析灌木根系材料的力学特性。试验与研究结果表明:根系抗拉力和抗剪力均与根径呈幂函数或指数函数关系,且随根径增大而增大,生长期为18个月的4种灌木的抗拉力与抗剪力大小依次为:四翅滨藜>柠条锦鸡儿>霸王>白刺;根系抗拉强度与根径间呈幂函数或指数函数的关系,随根径增大而减小。根系拉伸的应力–应变特征随不同灌木种的根系结构组成不同而不同,4种灌木种单根拉伸应力–应变曲线均表现出在根系受拉后的初期阶段,应力–应变呈直线关系,当荷载超过弹性极限,拉力继续增加时,应力–应变关系反映出非线性弹性特征,4种灌木种延伸率均可达13%以上,且根系最大延伸率随根径增大而降低。研究区根系密集且毛细根分布较多的0.3～0.8m的浅层土体具有较大的抗拉强度、抗剪强度和抗变形能力,对防治边坡表层水土流失、增强根–土复合体抗剪强度、减缓与防治边坡的滑移变形具有重要作用。根据4种供试灌木根系力学特性并结合根系形态特征,四翅滨藜和柠条锦鸡儿根系固土护坡作用较大。 展开更多
关键词 岩土力学 根系 抗拉强度 抗剪强度 应力-应变曲线 力学特性
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泡沫Al合金的压缩性能及其能量吸收 被引量：77
4
作者 王斌 何德坪 舒光冀 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第10期1037-1040,共4页
研究了泡沫纯铝和泡沫ＡｌＳｉ７Ｍｇ０．４５在单向压缩条件下的应力－应变（σ－ε）曲线，分析了它们的变形行为，并讨论了其能量吸收和能量吸收效率结果表明：泡沫纯铝与泡沫 Ａｌ合金的σ—ε曲线均由弹性变形段、平缓段和紧实段... 研究了泡沫纯铝和泡沫ＡｌＳｉ７Ｍｇ０．４５在单向压缩条件下的应力－应变（σ－ε）曲线，分析了它们的变形行为，并讨论了其能量吸收和能量吸收效率结果表明：泡沫纯铝与泡沫 Ａｌ合金的σ—ε曲线均由弹性变形段、平缓段和紧实段组成；在压缩过程中，泡沫纯铝的骨架变形以弯曲为主，泡沫 ＡｌＳｉ７Ｍｇ０．４５的骨架变形主要由局部断裂产生；在相同孔隙率下，泡沫 ＡｌＳｉ７Ｍｇ０．４５的能量吸收大于泡沫纯铝；能量吸收效率与应变有关。 展开更多
关键词 能量吸收 孔隙率 泡沫铝合金 压缩性能
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高温时高强混凝土强度和变形的试验研究 被引量：66
5
作者 胡海涛 董毓利 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期44-47,共4页
通过对高强混凝土 (C60 ,C80 )高温时力学性能的试验研究 ,得出了高强混凝土立方体抗压强度 ,峰值应力 ,峰值应变及弹性模量随温度的变化规律 ,并与普通强度混凝土 (C3 0 )高温力学性能进行了比较 。
关键词 高温 高强混凝土 强度 变形 应力-应变曲线
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钢-聚丙烯混杂纤维混凝土轴心受拉应力-应变关系研究 被引量：75
6
作者 徐礼华 梅国栋 +1 位作者 黄乐 鲁维妙 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期35-45,共11页
考虑纤维种类、长径比、体积掺量3个主要因素,设计制作34组纤维混凝土试件,通过轴心抗拉试验,研究钢-聚丙烯混杂纤维混凝土轴心抗拉应力-应变关系。结果表明,钢-聚丙烯混杂纤维混凝土在受拉破坏时,呈现明显的塑性破坏特征;与相同配合比... 考虑纤维种类、长径比、体积掺量3个主要因素,设计制作34组纤维混凝土试件,通过轴心抗拉试验,研究钢-聚丙烯混杂纤维混凝土轴心抗拉应力-应变关系。结果表明,钢-聚丙烯混杂纤维混凝土在受拉破坏时,呈现明显的塑性破坏特征;与相同配合比的基体混凝土相比,随钢纤维和聚丙烯纤维特征值的提高,混杂纤维混凝土轴心受拉应力-应变全曲线特征点的应力、应变均有显著提升。基于试验结果,分析纤维特征值对特征点应力、应变的影响,提出关于纤维掺量和长径比的钢-聚丙烯混杂纤维混凝土轴心抗拉应力-应变关系曲线方程,包括特征点应力、应变的计算公式,可供工程设计参考。 展开更多
关键词 混杂纤维混凝土 破坏机理 变形过程 曲线形态 应力-应变全曲线
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红砂岩长期强度特性的试验研究 被引量：66
7
作者 沈明荣 谌洪菊 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期3301-3305,共5页
岩石的流变特性是岩石的重要力学特性之一,其中岩石的长期强度是绝大多数岩土工程所必须引起重视的力学特性,然而就目前研究现状而言,与蠕变特性相比较是极不对称的。由岩石蠕变试验确定岩石的长期强度是现有最常用的方法,具有重要的现... 岩石的流变特性是岩石的重要力学特性之一,其中岩石的长期强度是绝大多数岩土工程所必须引起重视的力学特性,然而就目前研究现状而言,与蠕变特性相比较是极不对称的。由岩石蠕变试验确定岩石的长期强度是现有最常用的方法,具有重要的现实意义。通过对完整红砂岩在CSS-2950岩石双轴流变试验机上进行的单轴压缩蠕变试验,利用过渡蠕变法、等时曲线法探讨了这些方法确定岩石长期强度在理论上的正确性和试验方法的可操作性,同时,将蠕变曲线与应力-应变曲线结合,提出了确定岩石长期强度的新方法,预测了岩石在荷载作用下可能破坏的时间。分析结果表明,将蠕变曲线与应力-应变曲线结合确定岩石长期强度对岩土工程设计具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 应力-应变曲线 蠕变曲线 数值拟合 岩石长期强度 岩石破坏时间预测
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混凝土HJC本构模型参数的研究 被引量：66
8
作者 巫绪涛 李耀 李和平 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期340-344,共5页
运用非线性有限元动力分析软件LS-DYNA模拟了混凝土SHPB试验。将试验采集的入射波数据作为压杆的端面载荷,模拟条件尽量符合试验条件,确保模拟精度。将数值模拟与试验结果相结合,研究了混凝土HJC模型参数的确定方法,得到了C60混凝土的... 运用非线性有限元动力分析软件LS-DYNA模拟了混凝土SHPB试验。将试验采集的入射波数据作为压杆的端面载荷,模拟条件尽量符合试验条件,确保模拟精度。将数值模拟与试验结果相结合,研究了混凝土HJC模型参数的确定方法,得到了C60混凝土的相关计算参数,模拟结果得到的应力-应变曲线与不同应变率下混凝土SHPB试验应力-应变曲线吻合较好。分析了HJC模型的本构特性,比较了与金属JC模型的差异与共性,讨论了HJC模型存在的问题。研究结果表明,未考虑混凝土弹性响应的应变率效应,横向效应的影响与采用的失效方式密切相关。 展开更多
关键词 HJC本构模型 混凝土 SHPB试验 应力-应变曲线
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活性粉末混凝土抗拉性能研究 被引量：67
9
作者 安明喆 杨志慧 +2 位作者 余自若 翟延峰 高康 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期54-58,共5页
通过不同钢纤维含量活性粉末混凝土的拉伸性能试验,测定活性粉末混凝土的劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度及轴心受拉应力-应变全曲线。研究钢纤维体积率对活性粉末混凝土劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度的影响规律。研究表明,随着钢纤维掺量的增... 通过不同钢纤维含量活性粉末混凝土的拉伸性能试验,测定活性粉末混凝土的劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度及轴心受拉应力-应变全曲线。研究钢纤维体积率对活性粉末混凝土劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度的影响规律。研究表明,随着钢纤维掺量的增加,活性粉末混凝土的劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度呈线性增大规律;给出活性粉末混凝土轴心抗拉强度和劈裂抗拉强度的关系;提出活性粉末混凝土轴心受拉应力-应变全曲线的数学模型,并根据试验结果确定模型参数。研究成果可为活性粉末混凝土在结构中的应用提供依据。 展开更多
关键词 活性粉末混凝土 轴心抗拉强度 劈裂抗拉强度 应力-应变全曲线
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水泥土力学性能的试验研究 被引量：63
10
作者 周丽萍 申向东 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期359-365,共7页
利用内蒙古河套粉质粘土拌制水泥土,掺入比分别取5%、10%、15%、20%、25%,养护龄期取7d、28d、60d、90d,通过单轴受压试验,取得了水泥土无侧限抗压强度、应力-应变关系的变化规律,并分析了对其影响的因素,提出了这种水泥土的单轴受压下... 利用内蒙古河套粉质粘土拌制水泥土,掺入比分别取5%、10%、15%、20%、25%,养护龄期取7d、28d、60d、90d,通过单轴受压试验,取得了水泥土无侧限抗压强度、应力-应变关系的变化规律,并分析了对其影响的因素,提出了这种水泥土的单轴受压下应力-应变全曲线本构方程,定量的分析了龄期、水泥掺入比对水泥粘土的力学性能的影响,为其应用于实际工程提供实验依据。 展开更多
关键词 水泥土 无侧限抗压强度 应力-应变关系 变形模量
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循环荷载作用下聚丙烯纤维混凝土受压应力-应变关系研究 被引量：58
11
作者 徐礼华 黄彪 +3 位作者 李彪 池寅 李长宁 时豫川 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期1-12,共12页
考虑聚丙烯纤维体积掺量和长径比两个因素,设计制作54个混凝土试件,通过单轴循环加载试验,研究聚丙烯纤维混凝土的力学行为。试验结果表明:与普通混凝土相比,聚丙烯纤维混凝土试件破坏形态为延性破坏;其循环受压应力-应变曲线包络线与... 考虑聚丙烯纤维体积掺量和长径比两个因素,设计制作54个混凝土试件,通过单轴循环加载试验,研究聚丙烯纤维混凝土的力学行为。试验结果表明:与普通混凝土相比,聚丙烯纤维混凝土试件破坏形态为延性破坏;其循环受压应力-应变曲线包络线与单调受压应力-应变关系曲线近似一致;聚丙烯纤维的掺入可显著改善混凝土的循环受压力学行为,提高混凝土的受压韧性、峰后延性和滞回耗能能力,减小其刚度退化和应力劣化程度,但对其峰值强度、弹性模量和塑性应变影响较小;聚丙烯纤维掺量影响较纤维长径比影响更为明显。基于试验结果,参考《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010),建立聚丙烯纤维混凝土单轴受压弹塑性损伤本构模型,可为聚丙烯纤维混凝土结构设计、工程应用和相关规程修订提供理论依据。 展开更多
关键词 聚丙烯纤维混凝土 循环荷载 应力-应变曲线 损伤
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砼受压损伤力学本构模型的研究 被引量：38
12
作者 董毓利 谢和平 李世平 《工程力学》 EI CSCD 1996年第1期44-53,共10页
本文利用ＭＴＳ公司８１５．０２型电液伺服试验系统对砼进行了等应变速率加载控制的应力一应变全曲线试验，应用不可逆热力学和内变量理论的成果建立了砼损伤力学模型，并用概率统计的观点分析了损伤的演化规律。由于考虑了不可逆变形... 本文利用ＭＴＳ公司８１５．０２型电液伺服试验系统对砼进行了等应变速率加载控制的应力一应变全曲线试验，应用不可逆热力学和内变量理论的成果建立了砼损伤力学模型，并用概率统计的观点分析了损伤的演化规律。由于考虑了不可逆变形的影响，本文所建本构模型与实验吻合较好。 展开更多
关键词 钢筋混凝土 本构模型 损伤力学
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金属热变形应力-应变曲线数学模型的研究与应用 被引量：36
13
作者 许勇顺 柳建韬 +2 位作者 聂明 李自刚 阮雪榆 《应用科学学报》 CAS CSCD 1997年第4期379-384,共6页
该文较全面地分析了国内外关于金属热变形应力-应变曲线的各种数学模型，对两种类型的热变形应力-应变曲线，即动态回复型和动态再结晶型曲线进行了讨论．通过对35CrNi3MoVA钢的热变形过程的详细研究，首次提出了一种新的适合于工程应... 该文较全面地分析了国内外关于金属热变形应力-应变曲线的各种数学模型，对两种类型的热变形应力-应变曲线，即动态回复型和动态再结晶型曲线进行了讨论．通过对35CrNi3MoVA钢的热变形过程的详细研究，首次提出了一种新的适合于工程应用的真实应力-应变曲线的数学模型：σ=Aεaεbexp［-（cT＋dε）］，该模型为计算变形力和进一步实现控制锻造提供了很有价值的参考依据． 展开更多
关键词 应力-应变曲线 数学模型 金属 热变形 锻造
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土的室内平面应变试验的颗粒流模拟 被引量：37
14
作者 周健 廖雄华 +1 位作者 池永 徐建平 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期1044-1050,共7页
作为颗粒流理论实际应用的前期可行性研究 ,针对具有凝聚力和无凝聚力的两类典型的内摩擦地质材料粘性土与砂土进行了材料试样室内平面应变试验结果的颗粒流PFC2D仿真 .对比研究表明利用颗粒流理论所建立起来的PFC2D数值仿真试验模型是... 作为颗粒流理论实际应用的前期可行性研究 ,针对具有凝聚力和无凝聚力的两类典型的内摩擦地质材料粘性土与砂土进行了材料试样室内平面应变试验结果的颗粒流PFC2D仿真 .对比研究表明利用颗粒流理论所建立起来的PFC2D数值仿真试验模型是能够通过改变计算模型中颗粒单元的性质 ,以及颗粒集合体的级配特征等给出与真实材料土工试验类似的本构行为的 .这种可行性最根本的意义在于基于颗粒流理论的数值仿真试验能够突破常规土工试验在仪器设备能力及试验条件上的局限性 ,对实际土样的本构行为作出理论方面的某种预测 .此外针对颗粒流仿真试样的细观力学特征与物理试样宏观力学响应之间的关系进行了参数研究 ,并揭示了一些规律 .这些工作对颗粒流理论在岩土工程实际应用方面的研究和开发有一定的参考价值 . 展开更多
关键词 室内平面应变试验 颗粒流模拟 颗粒流理论 粘土 砂土 应力-应变关系 内腐擦材料
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掺砂水泥土的力学特性研究 被引量：49
15
作者 赫文秀 申向东 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期392-396,共5页
通过室内掺砂水泥土的无侧限抗压强度试验,探讨在不同掺砂量、不同龄期条件下,其无侧限抗压强度发展规律。试验研究表明:在水泥掺量一定的条件下,掺入一定量的砂,可以明显地提高水泥土的强度。当水泥掺量为10%时,掺砂量为50%的水泥土强... 通过室内掺砂水泥土的无侧限抗压强度试验,探讨在不同掺砂量、不同龄期条件下,其无侧限抗压强度发展规律。试验研究表明:在水泥掺量一定的条件下,掺入一定量的砂,可以明显地提高水泥土的强度。当水泥掺量为10%时,掺砂量为50%的水泥土强度达到最佳。而且根据实测的应力-应变曲线,详细地分析了掺砂水泥土的破坏形式为脆性剪切破坏,且随着掺砂量的增加,掺砂水泥土的剪切角逐渐增大。与此同时,还从不同的角度分析了掺砂水泥土无侧限抗压强度增长的原因,从而为工程应用提供了试验数据和理论依据。 展开更多
关键词 掺砂水泥土 无侧限抗压强度 掺砂量 龄期 应力-应变曲线 破坏特征
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高强箍筋约束高强混凝土轴心受压力学性能试验研究 被引量：49
16
作者 史庆轩 杨坤 +2 位作者 刘维亚 张兴虎 姜维山 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期141-149,共9页
通过31根高强螺旋箍筋约束高强混凝土方形截面柱的轴心受压试验,对该类型柱的破坏形态、应力-应变关系曲线等进行了研究,分析了箍筋强度、箍筋间距、箍筋形式及截面尺寸对其性能的影响。结果表明:采用高强箍筋约束是防止高强混凝土应力... 通过31根高强螺旋箍筋约束高强混凝土方形截面柱的轴心受压试验,对该类型柱的破坏形态、应力-应变关系曲线等进行了研究,分析了箍筋强度、箍筋间距、箍筋形式及截面尺寸对其性能的影响。结果表明:采用高强箍筋约束是防止高强混凝土应力-应变曲线陡然下降的有效措施;箍筋间距较小、强度较高、形式较复杂的约束混凝土试件,其应力-应变曲线的下降段较为平缓,显示出良好的延性性能;体积配箍率对约束混凝土强度和延性提高程度的影响要明显大于箍筋强度,当ρv.fyv相近时,高配箍率低强度箍筋试件的性能要好于低配箍率高强度箍筋试件;约束混凝土达到峰值强度时,高强箍筋并未屈服,其强度的富裕量可保证约束混凝土试件在达到极限破坏状态之前具有良好的延性性能。在该文试验的基础上,结合国内外试验数据,通过回归分析提出了高强箍筋约束高强混凝土峰值强度和极限应变的计算公式。 展开更多
关键词 高强箍筋 高强混凝土 约束混凝土 延性 应力-应变曲线
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不同钢纤维掺量活性粉末混凝土力学性能的试验研究 被引量：48
17
作者 鞠彦忠 王德弘 康孟新 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期299-306,共8页
通过单轴受压、劈裂抗拉和抗折试验,研究了活性粉末混凝土的基本力学性能(抗压强度、劈拉强度和抗折强度).研究结果表明:钢纤维体积含量1.0%—2.0%之间变化时,活性粉末混凝土的抗压强度、劈拉强度和抗折强度变化不明显,当钢纤维体积含... 通过单轴受压、劈裂抗拉和抗折试验,研究了活性粉末混凝土的基本力学性能(抗压强度、劈拉强度和抗折强度).研究结果表明:钢纤维体积含量1.0%—2.0%之间变化时,活性粉末混凝土的抗压强度、劈拉强度和抗折强度变化不明显,当钢纤维体积含量超过2.0%后,其抗压强度、劈拉强度和抗折强度均有明显提高.当钢纤维体积含量超过3.5%后,钢纤维掺量对活性粉末混凝土轴心抗压强度和劈拉强度影响不明显,而对抗折强度的提高作用仍然比较明显.根据试验曲线,推导拟合出活性粉末混凝土单轴受压应力-应变曲线方程. 展开更多
关键词 活性粉末混凝土 钢纤维 力学性能 应力-应变全曲线 试验研究
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沙漠砂混凝土力学性能及应力-应变本构关系试验研究 被引量：48
18
作者 李志强 王国庆 +1 位作者 杨森 鞠冠男 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1131-1137,1261,共8页
为了研究沙漠砂替代率对沙漠砂混凝土力学性能的影响,试验设计了132个试块,其中66个标准立方体试件和66个标准棱柱体试件;通过立方体抗压强度试验、劈裂拉伸强度试验、轴心抗压强度试验、弹性模量试验,研究了沙漠砂替代率从0%~100%变化... 为了研究沙漠砂替代率对沙漠砂混凝土力学性能的影响,试验设计了132个试块,其中66个标准立方体试件和66个标准棱柱体试件;通过立方体抗压强度试验、劈裂拉伸强度试验、轴心抗压强度试验、弹性模量试验,研究了沙漠砂替代率从0%~100%变化时沙漠砂混凝土的基本力学性能,并提出了沙漠砂混凝土应力-应变本构方程和损伤本构方程。研究结果表明:随沙漠砂替代率的增加,沙漠砂混凝土立方体抗压强度、劈裂拉伸强度、轴心抗压强度均呈现先减小后增加再降低的趋势;弹性模量、能量耗散能力、延性性能呈现先增加后减小的趋势;其应力-应变全过程曲线的形状与普通混凝土相似,都经历了弹性、弹塑性、屈服破坏的3阶段;应力-应变本构方程和损伤本构方程的计算结果均与试验结果吻合较好。 展开更多
关键词 沙漠砂混凝土 力学性能 应力-应变曲线 本构方程 能量耗散系数
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南海水合物黏土沉积物力学特性试验模拟研究 被引量：47
19
作者 石要红 张旭辉 +2 位作者 鲁晓兵 王淑云 王爱兰 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期521-528,共8页
利用自行研制的含水合物沉积物合成、分解与力学性质测量一体化试验设备,以南海水合物区域的海底粉质黏土作为骨架,制备含水合物沉积物样品,并对其进行了三轴压缩试验研究,获得了水合物分解前后的应力应变曲线和抗剪强度特性.结果表明:... 利用自行研制的含水合物沉积物合成、分解与力学性质测量一体化试验设备,以南海水合物区域的海底粉质黏土作为骨架,制备含水合物沉积物样品,并对其进行了三轴压缩试验研究,获得了水合物分解前后的应力应变曲线和抗剪强度特性.结果表明:在水合物饱和度0%~45%的范围内,水合物沉积物的应力应变曲线均表现为弹塑性变形,存在明显的应变硬化现象:抗剪强度、内摩擦角和黏聚力随水合物饱和度的增加而增加.相对而言,内摩擦角随饱和度增加幅度较小,其他参数在水合物饱和度超过25%时,呈陡然增高趋势;水合物分解后导致抗剪强度最大可降低为初始的1/4,不同初始饱和度条件下水合物完全分解后沉积物的抗剪强度基本相等,并大于同等围压条件下初始不含水合物的沉积物抗剪强度. 展开更多
关键词 水合物沉积物 黏土 应力应变曲线 抗剪强度
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基于岩石破坏全过程能量演化的脆性评价指数 被引量：47
20
作者 张军 艾池 +2 位作者 李玉伟 曾佳 仇德智 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1326-1340,共15页
目前用于评价页岩可压性的脆性指数大都孤立地考虑峰值前后的力学特性,并不能反映岩石整个破坏过程的脆性特征。基于岩石的全应力–应变曲线,分析岩石材料由塑性变形转化为脆性断裂过程中各种应变能的演化规律,认为峰前耗散能和峰后断... 目前用于评价页岩可压性的脆性指数大都孤立地考虑峰值前后的力学特性,并不能反映岩石整个破坏过程的脆性特征。基于岩石的全应力–应变曲线,分析岩石材料由塑性变形转化为脆性断裂过程中各种应变能的演化规律,认为峰前耗散能和峰后断裂能水平是决定岩石是否发生脆性断裂的本质因素。结合这2种能量建立能反映岩石破坏前后力学特征的脆性评价指数,对不同岩石材料在不同围压下的脆性特征以及页岩脆性的各向异性进行评价。研究结果表明:建立的脆性评价指数能同时反映岩石脆性破坏的难易程度和脆性的强弱,可评价不同力学条件下的脆性变化特征。不同岩石材料峰前耗散能以及峰后断裂能随着围压增大而增大,脆性程度不断降低,但降低趋势有所不同,红砂岩和页岩分别在低围压时和高围压时出现了脆–塑性的转化,而花岗岩在围压不断增大的整个过程中都保持着较强的脆性。另外页岩脆性具有明显的各向异性,不同层理方向的页岩所表现出的脆性程度差异显著,随着层理倾角b的增大,页岩脆性表现出稳–减–增的变化趋势,β=0°时页岩的脆性程度要强于β=90°时,β=60°时页岩脆性最弱且表现出很强的塑性特征。实验结果很好地验证了提出的脆性指数的可靠性,研究成果为岩石脆性的定量评价提供了一条新思路。 展开更多
关键词 岩石力学 脆性评价 应力–应变曲线 能量演化 峰前耗散能 峰后断裂能
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