结构物-标准砂界面剪切机理及数值模拟分析

• 作者: 刘芹 卞贵建 王瑞 罗伟 赵树青 郭聚坤
• 来源期刊: 中外公路
• 关键词: 结构物 标准砂 峰值剪切应力 模型 数值模拟
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 材料试验与应用
• 页码范围: 212-217
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.043

摘要

该文利用改进的直剪设备,进行了标准砂与木块、钢块和混凝土块的界面剪切试验,分析了剪切应力-剪切位移关系及抗剪强度指标变化规律,建立了符合剪切应力-位移关系的对数-双曲线模型,最后对剪切试验进行了数值模拟.结果 显示:峰值剪切应力和峰值剪切位移呈正相关关系,混凝土-标准砂界面最大,钢-标准砂界面次之,木-标准砂界面最小;混凝土、钢、木与标准砂的界面摩擦角分别为22.50°、14.72°和11.22°,表观黏聚力集中在0～1 kPa范围内;硬化阶段采用对数模型,软化阶段采用双曲线模型,模型、试验峰值剪切位移差值的绝对值|δu-δf|均小于0.21 mm,模型、试验峰值剪切应力的比值ru/rf集中在0.96～1.03之间,模型的建立比较合理;数字模拟、试验峰值剪切应力的比值rs/rf集中在0.86～1.04之间,数值模拟拟合效果较好.