重组竹受弯短期蠕变性能试验

为研究重组竹的受弯蠕变性能,对9个不同荷载水平下的重组竹试件进行受弯蠕变试验,得到了重组竹蠕变位移-时间的关系曲线,分析了蠕变增长率和受弯相对蠕变的变化规律。根据试验结果分析了重组竹受弯蠕变的弹性变形、黏弹性变形和黏性变形的变化规律,确定了不同荷载水平下Burgers模型的参数,进一步推导了Burgers模型参数随荷载水平的变化规律,提出了考虑荷载水平的重组竹受弯蠕变预测模型,模型预测结果与试验曲线趋势吻合较好。研究结果表明:重组竹受弯蠕变试件的蠕变变形随着时间的推移而增加,在较低的荷载水平作用下,变形速率较低,曲线整体较平缓稳定,在较高的荷载水平作用下,蠕变变形速率较快; 重组竹受弯蠕变增长率随着时间的增加而逐渐增大,其增长速率则呈现减速状态。     

楼层施工进度与工序交叉引起的荷载叠加研究分析

作为国民经济的支柱产业,房地产业发展迅速,要求施工速度不断加快,由于施工过程中混凝土楼面的施工作业面和垂直运输机械的运输能力有限,各个工序的作业时间短,这样就不可避免地产生了工序交叉的现象.每个工序的施工都产生施工荷载,工序交叉就引起了施工荷载的叠加.在住宅的主体施工过程中,施工速度快,混凝土养护时间短,强度低,楼面混凝土在叠加荷载作用下承载力不足,出现开裂现象,裂缝影响建筑物的美观和使用功能.混凝土结构在设计过程中没有考虑施工荷载叠加,通过对施工现场的施工荷载调研,对施工过程划分工况,提出结构设计需要考虑的合理的施工荷载.     

滑坡滑带土非饱和蠕变特性试验研究

在库水位变动及降雨入渗作用下,一方面,滑坡土体在饱和与非饱和状态之间转化,土体强度和变形具有非饱和土的特性; 另一方面,滑坡变形发展大都经历了一个时间过程,具有流变特性,因此,考虑吸力（含水率）作用的非饱和土蠕变特性对于水作用下的坡体长期稳定性研究具有非常重要的意义 。 以 三峡库区 某大型滑坡滑动带土为研究对象,开展了一系列非饱和三轴蠕变试验 ,给出了不同偏应力荷载,不同基质吸力条件下的蠕变试验曲线。试验结果表明,同一偏应力荷载下,随着吸力逐渐减小,蠕变变形及蠕变速率均不断增加,且随偏应力荷载的增加增幅更大。在此基础上,建立了各级吸力水平下滑动带土的 Mesri 蠕变模型,即剪应力–应变关系采用双曲线模型,应变–时间关系采用幂函数。接着,通过建立吸力与 Mesri 模型参数 — 初始排水切线模量 之间的函数关系,构建了滑动带土的应力–吸力–应变–时间模型。最后,通过该模型的预测值与试验值的对比分析,发现模型能较合理地预测滑坡滑动带土的蠕变特性。     

纤维纱加筋黄土一维蠕变特性试验研究

将纺织废旧布料经过开松、分梳、切断制成纤维纱,在黄土中掺入一定比例及长度的纤维纱,制备成纤维纱加筋黄土,利用一维蠕变仪研究在不同竖向荷载作用下,纤维纱加筋黄土的一维蠕变变形特性。试验结果表明：在不同竖向荷载作用下,纤维纱加筋黄土的蠕变应变均小于素黄土的蠕变应变,纤维纱加筋对于抑制黄土的蠕变变形具有积极作用;当竖向荷载大于400k Pa时,纤维纱加筋黄土达到稳定蠕变的时间相较于素黄土更长;随着纤维纱掺加比例及纤维纱掺加长度的增大,纤维纱加筋黄土的蠕变应变呈现出先减小后增大的变化趋势;纤维纱最佳掺加比例为0.3%,纤维纱最佳掺加长度为30 mm。构建可以反映土体进入蠕变阶段后,长期强度稳定性能的蠕变指数表达式,当竖向荷载在400～800 kPa时,蠕变指数增长显著,当竖向荷载大于800 kPa时,蠕变指数随竖向荷载的增大逐渐趋于稳定。结合一维蠕变试验数据,建立了考虑纤维纱掺加比例及纤维纱掺加长度影响的纤维纱加筋黄土一维蠕变经验模型。     

黏弹性地基上厚筏基础蠕变沉降的耦合边界元法

采用 Boltzmann 剪切松弛模型和 体积弹性模型组合的黏弹性半空间地基模型,考虑筏板的横向剪切变形效应和柱荷载随时间的变化,在时间增量段 对基底反力进行 Newton 二次插值, 建立了 时间域内 黏弹性地基与厚筏基础相互作用分析的耦合边界元数值方法,并导出了相应的数值计算公式,为分析施工过程以及施工结束后筏板基础 随时间持续发展的沉降和差异沉降以及弯矩和剪力 提供了一种有效的数值计算方法。计算表明,在建筑物施工结束后,随着地基的蠕变,基底反力由基础中间向四周转移,但这种变化并不显著。筏板的沉降、差异沉降和最大弯矩则随地基的蠕变在一个较长时间内显著增加,最终接近于一稳定值。对于蠕变特性明显的地基,设计时应予以重视 。     

拉伸载荷作用下混凝土蠕变-损伤破坏过程数值模拟

在材料破裂过程分析MFPA2D系统的基础上,考虑混凝土损伤过程的时间因素影响,引入混凝土细观单元蠕变本构方程,建立考虑流变效应的混凝土破裂过程蠕变-损伤相互作用的MFPA2D数值模型,并应用该模型模拟研究轴向拉伸恒定持续荷载作用下混凝土的蠕变破坏过程,数值模拟得到混凝土蠕变破裂的典型三个阶段:初始蠕变、稳定蠕变和加速蠕变阶段,模拟结果揭示了混凝土的宏观蠕变破坏实质上是细观层次上单元损伤累计的结果。模拟结果同实验室试验所观察到的试验现象吻合,这表明考虑流变效应的MFPA2D数值模型适用于模拟混凝土的蠕变破坏这一复杂的、非线性演化问题。上述数值结果对大坝混凝土工程的混凝土结构的工程设计施工及损伤断裂控制等的研究具有重要的理论指导和实践意义。     

加载路径对重塑黄土一维蠕变特性的影响

黄土因具有蠕变特性,在荷载v??不变的情况下,蠕变时间t的增长也能引起土体孔隙比的减小,假设蠕变时间的增长也为一种加载,为探求重塑黄土变形量的v??-t加载次序相关性,进行了4种加载路径的试验,试验结果表明:重塑黄土变形量的v??-t加载次序相关性显著,虽然各试样的最终荷载相同,加载过程中的蠕变时间也相同,但是,在一级加载过程中,先蠕变的试样比先施加荷载的试样变形量小,在分级加载过程中,按照"荷载—蠕变—荷载"施加次序的试样比"荷载—荷载—蠕变"施加次序的试样变形量小,此结论可为工期较长的高填方工程的施工计划安排提供一定参考。姚仰平等提出的一维蠕变公式能较好反映重塑黄土变形量的蠕变时间和荷载的加载次序相关性,公式所需5个参数均能简单获得。     

车辆荷载对地铁车站支护结构动力响应分析

以某地铁车站的基坑为例，研究地表交通荷载作用下地铁车站基坑的稳定性。结果表明：采用现行规范进行预应力钢支撑设计，除可以承受计算的静载荷外，还有一定的能力承受振动荷载作用，并维持基坑的稳定性。在考虑周边地表交通荷载时，需严格按照既有规范进行基坑支护设计。预应力钢支撑施工时需特别注意支撑的结构、组装方式、施加预应力的方式和施加预应力的时间等对支护效果的影响。     

浅埋软土隧道蠕变问题的有限元分析

应用基于遗传蠕变理论的幂次关系蠕变方程,对浅埋软土隧道施工过程进行了二维粘弹塑性有限元分析。研究了隧道施工时围岩主应力、地表沉降、及支护结构内力随时间的变化规律,并与按弹塑性理论计算结果进行比较,说明了对软土区间隧道施工过程模拟中考虑土体蠕变特性的必要性。     

高原湖相泥炭质土蠕变特性及本构模型研究

高原湖相沉积泥炭质土的蠕变严重影响建构筑物的长期稳定和安全,有必要对其蠕变特性进行研究。对原状泥炭质土进行固结蠕变试验,采用分别加载方式获得其在不同荷载作用下应力应变随时间的变化曲线。研究结果表明:蠕变试验的等时及双对数曲线显示泥炭质土在各级荷载下具有明显的非线性特性;将泥炭质土的应变简化为线粘弹性ε₁与非线性粘塑性ε_n,通过线性Kelvin蠕变模型与经验模型,建立了半经验半理论固结蠕变模型,可分析其蠕变性状。对蠕变试样进行电镜扫描,分析在荷载作用下其微观结构变化机理,即泥炭质土低压时的变形主要来自于有机质和胶体的压缩及自由水排出,高压时的变形主要是土体颗粒间的错动。通过以上分析,可为预防和控制工后沉降提供参考。