粒径比和配比对橡胶砂力学性能的影响研究 |
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引用本文: | 刘方成,吴孟桃,王海东.粒径比和配比对橡胶砂力学性能的影响研究[J].工程地质学报(英文版),2019,27(2):376-389. |
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作者姓名: | 刘方成 吴孟桃 王海东 |
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作者单位: | 湖南工业大学,土木工程学院 株洲,412007;湖南大学,土木工程学院 长沙,410082 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目51708205湖南省自然科学基金项目2017JJ3058国家自然科学基金项目51108177湖南省研究生科研创新项目CX2016B639 |
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摘 要: | 橡胶砂作为一种新型的廉价隔震材料具有广泛的应用前景,其力学变形特性受两种母材的配合比、粒径比等影响较大。为促进橡胶砂的工程应用,对3种粒径比、6种配比橡胶砂进行了一系列双轴压缩离散元模拟试验,从宏细观角度研究了胶-砂粒径比对橡胶砂力学行为的影响。结果表明:(1)橡胶砂应力-应变曲线在小应变下表现为近似线性增长关系,随着橡胶含量的增加,偏应力逐渐减小,减小程度随粒径比的增大而减弱;(2)随着橡胶颗粒含量的增加,橡胶砂模量降低、应力-应变曲线向硬化型转变、线性关系增强,粒径比越大,硬化特性越明显;(3)随着橡胶颗粒含量的增加,橡胶砂剪胀特性减弱、剪缩增大,粒径比越大,剪缩程度越明显;(4)橡胶砂应力-应变关系可用扩展邓肯-张模型进行模拟,模型参数受粒径比和橡胶颗粒含量影响的规律明显;(5)橡胶砂力学特性受粒径比影响的细观机制可由颗粒接触特性、颗粒配位数、力链分布、能耗发展等变化情况来描述。
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关 键 词: | 橡胶砂 数值模拟 粒径比 力学性能 细观机理 |
收稿时间: | 2017-12-15 |
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