缩尺效应对粗颗粒土静止侧压力系数影响规律试验

准确把握粗颗粒土静止侧压力系数K₀对分析以及设计土石坝等岩土工程有十分重要的作用。由于缩尺效应的存在,室内试验结果往往无法正确反映原级配粗颗粒土静止侧压力系数。为研究分析缩尺效应对粗颗粒土静止侧压力系数影响规律,找出消除其影响的方法,利用自行研制的大型K₀测试仪对某砂卵砾石料及堆石料进行了大量K₀试验。通过改变试样的颗粒最大粒径、缩尺方法,相对密实度等初始条件,研究了不同密实度条件下粗颗粒土静止侧压力系数随级配的演化规律。试验结果表明：相对密实度及缩尺方法不变时,粗颗粒土静止侧压力系数会随着颗粒最大粒径的增加而显著减小,因此,缩尺效应对粗颗粒土静止侧压力系数的影响无法忽略;缩尺方法对粗颗粒土静止侧压力系数有一定影响,相对密实度及颗粒最大粒径相同时,采用等量替代法缩尺后试样静止侧压力系数值最小,因此,采用等量替代法缩尺可减小缩尺效应对粗颗粒土静止侧压力系数的影响;相比颗粒最大粒径,相对密实度对粗粒土静止侧压力系数的影响更为显著,相对密实度越大的土样,颗粒最大粒径对粗粒土静止侧压力系数影响更明显。基于静止侧压力系数试验结果及前人的研究,建立根据室内试验结果反推现场粗颗粒土料静止侧压力系数的公式,以消除缩尺效应对粗颗粒土静止侧压力系数的影响。最后,利用K₀试验结果验证了该经验公式的准确性及适用性。     

红砖建筑固废路基填料的路用性能研究

为了明确红砖建筑固废作为路基填料路用性能,通过归纳总结并结合大量的室内试验,从颗粒组成、杂物含量、CBR值等提出红砖建筑固废的技术指标;利用不均匀系数和曲率系数对红砖建筑固废路基填料的级配进行评价,并对红砖击实前后的级配进行对比分析,击实后红砖总体的粒径减小,细料增长了 61.5％,击实前后的级配由不良转变为良好;对红...     

级配效应下珊瑚砂不排水剪切特性研究

采用三轴固结不排水剪切试验,对基于Dinger-Funk方程得到的5种不同级配的珊瑚砂进行剪切特性研究,并以中值粒径d₅₀作为评价区分珊瑚礁砂级配的指标。结果表明,珊瑚砂的峰值偏应力与级配参数的中值粒径d₅₀呈线性关系,随着中值粒径d₅₀的减小而增加;珊瑚砂的剪胀程度随着级配中最大颗粒粒径的减小(d₅₀减小)而提高,但随着有效围压的增加而降低;珊瑚砂的内摩擦角与黏聚力在随级配变化时,二者表现为对立的增长趋势：当黏聚力表现为增加时,内摩擦角减小,反之内摩擦角增大;珊瑚砂的抗剪强度参数在当级配中的最大颗粒粒径为1～2 mm时出现异常值;珊瑚砂的有效内摩擦角随着级配的中值粒径d₅₀的增大呈线性增长关系。     

无粘性粗粒土直接剪切试验的强度尺寸效应(研究生论坛）

为研究无粘性粗粒土直接剪切试验的强度尺寸效应,采用相同试样尺寸直剪仪对不同最大粒径无粘性粗粒土进行了直剪试验。试验土料最大粒径分别为40mm、20mm、10mm、5mm 和2mm ,各组土料具自相似质量分形结构以保证各土料孔隙特征相同,并采用预先植入竖直锡丝的方法测量剪切带宽度。试验结果表明：随最大粒径增大,剪切带宽度和强度增大,且当最大粒径大于试样高度的1/20时,产生明显的强度尺寸效应现象;咬合力c和内摩擦角φ随试样高度与最大粒径比值的增大而减小,且与其对数呈明显的线性关系;随最大粒径增大,强度尺寸效应逐渐明显的原因为剪切带内颗粒数减少,颗粒间接触力强力链容易形成。     

无黏性粗粒土直接剪切试验的强度尺寸效应

为研究无黏性粗粒土直接剪切试验的强度尺寸效应,采用相同试样尺寸直剪仪对不同最大粒径无黏性粗粒土进行直剪试验。试验土料最大粒径分别为40、20、10、5和2 mm,各组土料具自相似质量分形结构以保证土料孔隙特征相同,并采用预先植入竖直锡丝的方法测量剪切带宽度。结果表明:随最大粒径增大,剪切带宽度和强度增大,且当最大粒径大于试样高度的1/20时,产生明显的强度尺寸效应现象;咬合力c和内摩擦角φ随试样高度与最大粒径比值的增大而减小,且与其对数呈明显的线性关系;随最大粒径增大,强度尺寸效应逐渐明显的原因为剪切带内颗粒数减少,颗粒间接触力强力链容易形成。     

不同级配类型沥青混合料抗剪性能研究

为了评价不同级配类型沥青混合料的抗剪性能,采用单轴贯入法对混合料进行抗剪试验。试验结果表明,级配对混合料的抗剪性能影响显著。对于密级配沥青混合料(AC),细级配混合料的抗剪性能优于粗级配混合料;随着公称最大粒径的增大,混合料的抗剪强度迅速降低。而对于间断级配沥青混合料(SAC),其抗剪强度则随公称最大粒径的增大而增加。所以从抗剪角度来说,悬浮密实的AC系列混合料适合采用小粒径,而骨架密实的SAC系列混合料则适合采用大粒径。同时试验结果还显示SBS改性沥青能有效的改善混合料的抗剪性能。据此,可以更加合理的选择混合料。     

“635”水利枢纽粘土心墙坝反滤料特性分析与试验研究

根据新疆“6 35”工程VII料场砂砾料的级配特性 ,分析了该料场直接生产反滤料的可行性 ,对该料场生产的三种级配规格反滤料 ,按最不利工作条件进行了试验研究 .研究结果表明 ,尽管反滤料的不均匀系数较大 ,但由于其细料含量较高 ,仍具有较好的渗透稳定性和滤土作用 .在较高的渗透比降条件下 ,反滤料均能够很好的保护防渗土料 .     

“635”水利枢纽粘土心墙坝反滤料特性分析与试验天空

根据新疆“635”工程VII料场砂砾料的级配特性，分析了该料直接生产反滤料的可行性，对该料场生产的三种级配规格反滤料，按最不利工作条件进行了试验研究，研究结果表明，尽管反滤料的不均匀系数较大，但由于其细料含量较高，仍具有较好的渗透稳定性和滤土作用，在较高的渗透比降条件下，反滤料均能够很好的保护防渗土料。     

考虑骨料粒径影响的混凝土拉伸强度尺寸效应律

为了研究最大骨料粒径对混凝土单轴拉伸破坏行为、名义拉伸强度以及尺寸效应的影响规律,采用基于连续级配建立的细观随机骨料模型,对不同尺寸及不同最大骨料粒径的双边缺口混凝土试件在单轴拉伸荷载下的力学行为进行数值模拟.研究结果表明:在相同试件尺寸下,随着最大骨料粒径的增大,混凝土单轴拉伸宏观裂缝曲折度增大,名义拉伸强度增大,尺寸效应逐渐被削弱.同时,基于Type-2尺寸效应律提出了考虑最大骨料粒径影响的尺寸效应公式,并验证了该公式的合理性.该理论公式可以基于已知的物理参数(即结构尺寸D和最大骨料粒径d_max)定量地预测在不同最大骨料粒径下的混凝土拉伸强度的尺寸效应规律.     

不同方法缩尺后粗粒料强度和变形特性研究

对某原型级配堆石料采用剔除法(TC)和混合法(HH)两种缩尺方法进行缩尺,对缩尺后的两种粗粒料试样(分别简称TC料和HH料)进行三轴固结排水剪切试验。结果表明:围压相同时,TC料的峰值应力(σ1-σ3)f与内摩擦角均高于HH料的相应值;TC料有着较强的剪胀性;相同围压下,与HH料相比,TC料具有较小的破坏应变εaf与相变处体变εv0及较高的相变应力比M0;同一粒径下,TC料割线弹性模量约为HH料的1.03～1.39倍。当颗粒最大粒径增大时,TC料的割线体积模量的增幅小于HH料的相应值。随着颗粒最大粒径的增大,两种缩尺方法所得的弹性模量参数K有所增大而变形模量指数n减小。     

Sandwich Magnetoeleetric Composites of Polyvinylidene Fluoride, Tb-Dy-Fe Alloy, and Lead Zireonate Titanate

The novel sandwich composites were prepared by sandwiching a polyvinylidene fluoride/Tb- Dy-Fe alloy composite （PVDF/Terfenol-D） between polyvinylidene fluoride/lead zirconate titanate composites （PVDF/PZT）. The maximum magnetoelectric effect voltage coefficient, （dE/dn）33max, of the sandwich composites is higher than that of three-phase composites at their own optimal loading level of Terfenol-D. This is attributed to less interface relaxations of strain and better polarization of the sandwich composites. When the volume fraction of Terfenol-D is higher than 0.10, no coupling interaction for three-phase composites could be observed, but （dE/dn）33max of sandwiched composites still reached 20 mV/（cm.Oe）. At high magnetic field intensity, the magnetoelectric effect voltage coefficient, （dE/dn）33, of sandwich composites is higher than that of three-phase composites; at low magnetic field intensity, （dE/dn）33 of sandwich composites is lower than that of three-phase composites. At their resonance frequency, the （dE/dn）33max of the sandwich composites and the three phase composites are 150 mV/（cm.Oe） and 42 mV/（cmoOe）, respectively. This significant increase of （dE/ dn）33max at resonance frequency confirms the improvement of maximum magnetoelectric effect coefficient via sandwich-structured composites.     

沥青混凝土结构表征与参数构建

为研究沥青混凝土的结构,丰富表征沥青混凝土结构的参数,首先对常见的体积参数进行总结,分析沥青混凝土组成成分和结构特点. 然后,从不同角度出发构建新的体积参数,并对参数进行分类和分析. 最后,在AC-16级配范围内通过改变细集料的比重得到了5个不同级配,同时设置4.2%、4.7%、5.2%（沥青占混合料的质量比）3种不同沥青用量,研究沥青用量对参数的影响,根据现行沥青混合料试验规程要求制作标准马歇尔试件,并进行体积指标的测定,通过计算得到构建的参数,并分析参数随级配及沥青用量的变化规律. 结果表明:体积参数随着沥青混合料的级配、沥青用量的改变有着明显的变化. 其中,沥青类参数VA、VM、d_b与混合料中的沥青用量有明显的线性关系,同时VM还与V_f有关;空隙类参数VMA、V_K、VV随V_f的增加先减小后增大. 只改变沥青用量时,VMA、V_K、VV隨沥青用量的增加而减小;集料类参数G、V_c、V_f、Vf /(1-c)、F_BV、F₁、F₂、V_c/f与混合料中粗细集料以及矿粉的比例有关.     

Research on atomic states, physical properties and catalytic performance of Ru metal

Using the one-atom theory (OA) of pure metals, the atomic states of Ru metal with hcp structure, fcc structure, bcc structure and liquid state were determined as fol- lows: [Kr](4dn)3.78(4dc)2.22(5sc)1.77(5sf)0.23,Ψa(fcc-Ru)=[Kr](4dn)3.70(4dc)2.44 (5sc)1.42(5sf)0.44, Ψ a(bcc-Ru)=[Kr](4dn)4.00(4dc)2.22(5sc)1.56(5sf)0.22, Ψ a(L-Ru)=[Kr](4dn)4.00(4dc)2.00(5sc)1.52 (5sf)0.48. The potential curve and physical properties as a function of temperature for hcp-Ru such as lattice constant, cohesive energy, linear thermal expansion coeffi- cient, specific heat and Gibbs energy and so on were calculated quantitatively. The theoretical results are in excellent agreement with experimental value. The rela- tionship between the atomic states and catalytic performance was explained qualitatively and these supplied the designation of Ru metal and relative materials with theoretical instruction and complete data.     

Seismic ultimate bearing capacity of strip footings on slope

The influence of earthquake forces on ultimate bearing capacity of foundations on sloping ground was studied. A solution to seismic ultimate bearing capacity of strip footings on slope was obtained by utilizing pseudo-static analysis method and taking the effect of intermediate principal stress into consideration. Based on limit equilibrium theory, the formulae for computing static bearing capacity factors, Nq, Nc, Nγ, and dynamic bearing capacity factors, Nqd, Ncd, Nγd, which are associated with surcharge, cohesion and self-weight of soils respectively, were presented. A great number of analysis calculations were carried out to obtain the relationship curves of the static and dynamic bearing capacity factors versus various calculation parameters. The curves can serve as the practical engineering design. The calculation results also show that when the values of horizontal and vertical seismic coefficients are 0.2, the dynamic bearing capacity factors Nqd, Ncd and Nγd, in which the effects of intermediate principal stress are taken into consideration, increase by 4%?42%, 3%?27% and 34%?57%, respectively.     

电主轴上改善性直接转矩控制的振动实验

针对电主轴控制性能改善的迫切需求,在经典的直接转矩控制(direct torque control,DTC)中融入空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)控制技术,给出其改善性的控制算法.定子磁链空间位置与Park逆变换后的ud和uq作为输入,利用SVPWM控制技术转换成逆变器的三相电压量,进而有效地控制电主轴;对电主轴上的定子磁链进行近似圆形轨迹的调制,计算出实验所需的离散数据.使用DSP和IGBT模块搭建了硬件实验电路,对电主轴进行电磁振动速度及加速度实验,实验结果表明:3个方向振动速度在不同运行频率、特别是100~450 Hz的转矩脉动明显减小,各向振动加速度的振动幅值明显减小,表明DTC融入SVPWM后,系统的控制性能得到改善,不仅改善了系统的动态性能,也减小了电磁磁链和电磁转矩的脉动.     

非线性Mohr-Coulomb破坏准则下边坡可靠度上限

传统边坡可靠度分析往往在岩土参数服从线性Mohr-Coulomb（简称线性M-C）破坏准则的假设条件下进行,并且常常采用极限平衡法或有限元法计算安全系数。然而,岩土介质破坏准则具有一定的非线性。为能更加实际地描述岩土破坏机理和得到严格精确的解,基于非线性Mohr-Coulomb（简称非线性M-C）破坏准则,结合极限分析上限法和蒙特卡洛法,进行边坡可靠度上限分析。当非线性参数m=1时,与等效的线性M-C破坏准则进行对比计算,验证了方法的可行性。同时,将初始粘聚力、内摩擦角arctan（c₀/σ_t）和非线性参数作为随机变量且服从截断正态分布,进行了参数变异性和敏感性影响分析。研究表明：非线性M-C破坏准则下,边坡可靠度随初始粘聚力、内摩擦角arctan（c₀/σ_t）和非线性参数变异性的增大而减小;边坡可靠度随初始粘聚力和内摩擦角arctan（c₀/σ_t）的增大而增大,随非线性参数的增大而减小。     

间断级配吹填珊瑚砂剪切和颗粒破碎特性

岛礁地基通过水力吹填的方式建造而成。吹填地层中常存在大小颗粒共存的间断级配状态,颗粒级配的间断条件对吹填珊瑚砂的力学特性有显著影响。针对吹填珊瑚砂开展不同有效围压、相对密实度和含砾量的三轴排水剪切试验,探究静力荷载作用下间断级配珊瑚砂砾混合料的强度与变形特性,并分析珊瑚砂砾混合料颗粒破碎的演化规律。结果表明：试样的应力—应变关系曲线受到围压和密实度的显著影响,珊瑚砂砾混合料的峰值摩擦角和峰值剪胀角均随有效围压的增大而减小,随密实度的增大而增大;同一有效围压水平下,随着含砾量的增加,密实程度不同的珊瑚砂砾混合料强度表现出不同的增长规律,这可能与珊瑚砂砾混合料中粗细骨料接触状态和组成比例有关。另外,还研究了剪切过程中不同含砾量条件下珊瑚砂砾混合料的塑性功与相对破碎指数的关联性,建立了相对破碎指数B_r与塑性功W_p的相关函数。     

全螺纹高强锚栓锚固性能试验研究

为研究全螺纹高强锚栓的黏结锚固性能,以高强锚栓类型、高强锚栓直径d、锚固长度l_a及混凝土保护层厚度c为试验参数,进行了24组共计48个高强锚栓的拉拔试验。结果表明：端头高强锚栓较直高强锚栓可有效减小其所需的锚固长度。直高强锚栓黏结力主要集中在l_a=10d以内;增加c可以提高其锚固性能,增加l_a可以减小c对其黏结锚固性能的影响。混凝土的破坏程度和l_a直接影响高强锚栓受拉过程中能量转化和消耗。中国规范中有关锚栓锚固长度的设计方法过于保守。