基于CT扫描与3D打印技术的岩体三维重构及力学特性初探     

《岩土力学》2017,(8):2297-2305

无法直观认识和还原岩石内部结构一直是阻碍岩石力学试验研究的关键问题之一。以天然砂岩为研究对象,运用CT扫描和2种不同的3D打印工艺重构了与天然砂岩试样结构相接近的3D打印试样,并在此基础上通过单轴压缩和巴西劈裂试验对天然砂岩及3D打印试样进行了力学性能测试,对比了两者的强度和变形规律。试验结果表明:通过不同3D打印工艺制作的试样均能够高度还原天然砂岩试样的内部复杂结构。其中,采用3DP打印工艺制作的试样具有与天然砂岩试样更接近的物理力学性能,试验结果的离散性也相对较小。其研究结果可为今后岩石力学研究中材料的替换、室内试验的开展和数值模拟结果的印证提供新的研究途径。  相似文献   

酸腐蚀后灰岩动态压缩力学性质的试验研究     

《岩土力学》2017,(11):3247-3254

地下水化学腐蚀在岩石圈中广泛存在,而岩体也常因承受动荷载而变形破坏。为探究酸腐蚀后灰岩的动态力学性质,将试样分别在pH=3的NaCl和KHSO_4混合溶液中浸泡不同时间,通过核磁共振测试获得了部分试样的孔隙率、孔径分布及成像灰度图,并利用分离式Hopkinson压杆开展了5种应变率的单轴冲击试验。结果表明:随腐蚀时间增加,灰岩孔隙率从自然状态下的0.26%剧增到3.20%(腐蚀28 d),微孔隙尺度也同步增大;动态抗压强度大幅劣化(30.3%),并可根据下降速率区分为2个阶段,而其弹性模量和比能量吸收值则随时间呈指数衰减。自然状态和腐蚀后灰岩的应变率响应规律基本一致:随应变率增大,破坏模式由典型的劈裂破坏向拉剪混合、剪切破坏过渡,直至粉末状破坏;抗压强度和弹性模量近似线性增加,但自然状态下二者对应变率的敏感程度较腐蚀后强烈。酸腐蚀对灰岩动态承载能力和抗变形能力具有重要影响,在工程实践中应加以考虑。  相似文献   

稀土提高富铁胎体包镶金刚石能力的试验研究   总被引：5，自引：0，他引：5  

王伟雄  段隆臣  田永常  邹庆化 《煤田地质与勘探》2002,30(2):62-64

研究了富铁胎体中添加稀土以后的差热分析曲线,得出了稀土可以提高富铁胎体在高温时的定压热容和降低低温时的定压热容的结论,从而揭示了稀土可以提高富铁胎体包镶金刚石能力的物理本质。力学性能测试结果表明:添加稀土的富铁胎体及其金刚石复合材料的抗弯强度、冲击韧性和孔隙度均有明显的改善。   相似文献   

喷射超高韧性水泥基复合材料加固带裂缝素混凝土梁的力学性能试验研究          下载免费PDF全文

李伟平  穆富江  王激扬  丁海洋  徐世烺 《世界地震工程》2018,34(1):166-172

对既有受损混凝土结构的加固维修是地震灾后重建的重点之一。应用喷射超高韧性水泥基复合材料（UHTCC）的拉伸应变硬化特性，研究了带裂缝混凝土梁底部喷射20mm薄层UHTCC的加固作用。结果表明:薄层喷射UHTCC对混凝土梁的弯曲强度和弯曲刚度有明显的加固作用，可将带预制裂缝的混凝土梁极限承载力提高117.5%，使受损混凝土梁的承载能力恢复到相同尺寸无损混凝土梁承载能力相当的水平；此外混凝土梁底部薄层喷射UHTCC能将裂缝宽度控制在0.1mm以下的微裂缝，有利于提高混凝土梁的耐久性。  相似文献   

海洋系泊工程中合成纤维系缆研究述评     

连宇顺  刘海笑 《海洋工程》2019,37(1):142-154

在回顾合成纤维缆绳的分类和工程应用的基础上,概述了各类纤维缆绳的优缺点和工程适用性。介绍了合成纤维系缆实验技术的国内外研究进展,并综述了合成纤维缆绳的破断强度、动刚度、蠕变、蠕变回复、蠕变破断和疲劳破坏的研究现状,在此基础上展望了今后需要继续开展的合成纤维系缆研究方向。这将为海洋系泊工程中合成纤维系缆的研究和应用提供重要参考。  相似文献   

焊接所致力学性能不均匀性对卷管法安装管道完整性影响     

李英  李婧一 《海洋工程》2020,38(2):120-127

管道由于热加工影响,其焊缝处及邻域的热影响区管段材料性能将与其余管段存在差异,即管道存在力学性能不均匀性。分别采用各向同性硬化材料模型与Ramberg-Osgood材料模型,应用ABAQUS仿真模拟卷管过程,并对仿真结果进行对比,表明使用Ramberg-Osgood材料模型能够更真实地模拟管道的力学行为,获得更接近真实值的管道力学响应。基于此模型采用控制度量法研究力学性能不均匀性的影响。研究表明:管道力学性能不均匀性水平越高,对管道结构完整性造成的不良影响也越大。  相似文献   

外剪-内框装配式混合结构体系适用高度的研究          下载免费PDF全文

程建伟  王永  彭启超  蒋庆 《世界地震工程》2020,(1):146-152

提出了外剪-内框装配式混合结构体系的概念，介绍了这种新型结构体系的优点及适用范围。以1梯6户的塔式住宅为例，分别建立18层、25层和33层计算模型，研究该结构体系在不同抗震设防烈度情况下的楼层刚度、楼层受剪承载力比、地震作用下的结构剪重比、楼层位移比、楼层位移角等力学及抗震性能性能指标。经分析，外剪-内框装配式混合结构在塔式住宅应用上受力性能合理，结构控制指标符合规范要求，在抗震烈度6度和7度区33层以下住宅可以广泛应用。  相似文献   

印度洋深海热液区贻贝足丝结构和性能特征研究     

谢林青  曹为  蒋凤华  李景喜  孙承君 《海洋与湖沼》2022,53(2):364-374

贻贝营半固着生活,依靠足丝将自己牢固地黏附在底物上.足丝的结构和性能对贻贝的正常生命活动至关重要.为研究热液区极端环境下深海贻贝足丝的结构和性能,采集了印度洋龙旂深海热液区的贻贝(Bathymodiolus marisindicus)足丝,对其力学特性、结构特征和组分进行了分析.力学性能测试发现与近海贻贝(Mytilu...  相似文献   

不同类型氢氧化镁填充EVA复合材料性能研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

宋雪雪  ;李丽娟  ;刘志启  ;姬连敏  ;聂峰  ;宋富根  ;曾忠民  ;时东  ;李慧芳 《盐湖研究》2014,(3):61-67

将氢氧化镁填充至EVA中,填充量分别为30%、50%,对合成的MH/EVA复合材料进行力学性能测定,比较不同水热条件对复合材料力学性能的影响;并研究了添加国产普通氢氧化镁、雅宝H-5以及通过实验制备得到的氢氧化镁对复合材料力学性能、热重分析、拉伸断面的影响。结果表明,与另外4种MH相比,160℃水热得到的MH分散性好,表面极性小,与EVA的相容性好,MH/EVA复合材料的初始分解温度高,更不易点燃,当材料承受外力时,界面层能承受较高的外力,表现出一定的韧性断裂,发生断裂时拉伸断面的拔丝现象更明显,具有较好的力学性能。因此,160℃水热合成的MH更适合做阻燃剂填充至EVA中。  相似文献   

锚杆对围岩的加固效果和动载响应的数值分析   总被引：3，自引：1，他引：2  

杨自友  顾金才  杨本水  陈安敏  徐景茂 《岩土力学》2009,30(9):2805-2809

利用数值分析软件LS-DYNA3D程序,对锚杆对围岩的加固效果和动态力学性能进行了显示动力分析,比较了洞室围岩是否用锚杆加固时,爆炸波引起的岩体中垂直应力、拱顶位移以及锚杆本身轴向应变的变化特点。结果发现：同毛洞相比较,加固洞室围岩应力较大,拱顶位移较小;通过分析锚杆轴向应变-时程曲线,发现不同安装角的锚杆其轴向应变对动载的响应不同,拱部锚杆先受压后受拉,直墙部锚杆全受拉,两部位锚杆均产生轴向拉应变;将模拟的锚杆应变-时程曲线同模型试验的相应曲线进行了比较,两者一致性较好,其结果为动载作用下坑道围岩锚杆加固的布置方法提供了参考。  相似文献