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单调荷载下的砂土宏观和细观力学性状关联度试验研究被引量：2: 2011年; 基于压缩试验的细观观测,研究了土体宏观力学性状和颗粒细观参数的定量关系。通过对单调压缩荷载下砂土颗粒的运动分析,研究了砂土颗粒的长轴L、短轴B、y轴投影长度、形心x坐标与形心y坐标5个细观力学指标与宏观力学性状孔隙比的关联,提出细观力学参数与孔隙比的量化计算式。依据中砂半模压缩试验结果修正了量化计算式,砂样顶面圆心处#1观测点的计算孔隙比e小于砂样底面圆心处#2观测点的e;砂样1/2高度水平面上,环刀与砂样中轴线间距离的中点#3观测点的e小于环刀内侧壁处#4观测点的e,根据计算结果绘出各观测点的e–p曲线。各观测点的计算孔隙比表明,观测点位置影响了颗粒运动及孔隙比变化。通过对砂土细观力学性状与孔隙比之间关联度的试验研究,从散体细观力学出发,提出了一种基于试验的土体宏、细观力学性状相关联的研究方法。; 刘文白李业勋曹亮

桩-桶基础的水平承载性能: 2011年; 通过室内模型试验,研究了桩-桶基础的水平承载性能.采用无标点数字照相变形量测技术对水平承载桩-桶基础的半模试验进行观测.分析地基土体位移场,得到土体变形的渐进性变化过程,土体的剪切带是在变形场边界的土体应变软化产生的,水平荷载作用下z在基础两侧地基土中形成主动区和被动区.水平荷载作用下桩-桶基础的桩身存在反弯点,破坏荷载时反弯点离桩底的高度约为埋置深度的1/4处.剪切变形场分析的土体破坏面和实测土体破裂面形状一致.桩-桶基础的极限水平承载力由桶顶以上土体、桶内土体与桶下土结合部位、桶侧土体的抗剪强度在水平方向投影的集合,和桶下桩周土水平抗力组成.根据数学拟合的土体破坏曲面,建立桩-桶基础水平极限承载力计算式.; 刘文白朱晨霞; 关键词：土力学变形场水平承载力

软黏土上覆硬土层极限承载力室内模型试验研究被引量：4: 2011年; 对双层地基室内模型试验分析,研究了软黏土上覆硬土层厚度变化和水灰比变化对上覆硬土层软土地基的极限承载力的影响。水灰比的增加对增大其极限承载力效果显著,而厚度的增加对提高双层地基极限承载力效果不显著。对双层地基的极限承载力进行了分析,提出了极限承载力的修正公式,并把计算值与试验值做了对比分析。; 刘文白魏晓添赵玉同; 关键词：双层地基模型试验水灰比极限承载力

侧限压缩下砂土的细观力学特性及其形态分析被引量：5: 2011年; 本文基于室内固结试验,自行设计加工了土体受到轴向压力和侧限条件时,对土的细观结构进行观测的细观结构观测固结仪。通过对中砂半模固结仪试验的宏观变形场分析选择了细观特征观测点,发现中砂的位移场类似于抛物线形,位移量最大区总是发生在上透水石的底面中心处;利用M iFas图像软件对中砂压缩过程中的显微图像进行处理,分析了中砂试样在压缩过程中的细观力学特性,包括特征区域的颗粒面积分布、颗粒长短轴的变化、颗粒偏心度的变化、颗粒方向性和土体孔隙特征的变化。压缩试验的细观力学研究意义在于把土力学的宏观力学试验用细观结构分析和变形场分布来描述,为常规土力学试验开辟了一种可行的细观分析方法,仪器的构思和设计加工也为细观土力学工作开展提供了一种新的途径。; 曹亮刘文白李晓昭赵晓豹张辉; 关键词：图像处理

基于DPDM技术的室内双层地基承载试验及变形场分析被引量：5: 2011年; 通过室内双层地基模型试验,研究上部硬土层在不同强度和厚度条件下的双层地基承载性能,并拍摄数码图像分析了双层地基的变形场。分析荷载p-基础沉降s曲线,双层地基极限承载力随上部硬土层强度和厚度的增大而增加,双层地基极限承载力下对应的基础垂直位移随上部硬土层强度和厚度的增加而降低;当模型试验中的上部硬土层的水灰比为10%、厚度为30 mm,以及上部硬土层的水灰比为20%、厚度为60 mm时,后者的极限承载力是前者的3.01倍,后者的极限承载力下对应的基础沉降是前者的基础沉降的0.11倍。利用数字照相变形量测DPDM(The digital photogrammetry fordeformation measurement)技术对双层地基变形的数码图像进行变形场分析,通过网格图的变形分析,土体的初始变形出现在下部软土层中,随着荷载的增大,网格的变形区域逐渐向上部的硬土层及软土层下部发展,同时在水平方向扩展;双层地基破坏模式为上部硬土层的锥台型整体剪切和下部软土层冲剪的综合型破坏形式。对上部硬土层的强度、厚度的优选设计可大幅度提高软土地基处理的效能。; 刘文白黄晓健魏晓添游建平; 关键词：双层地基模型试验变形场

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国家自然科学基金(5107822850909057)