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关键词： 土力学   刚性挡土墙   地震主动土压力   Hilbert-Huang变换   时频分析法   Hilbert-Huang   transform(HHT)  

摘要： 基于弹性波动理论,概化刚性挡土墙的动力分析模型,利用水平分层法,建立单元体的受力平衡微分方程,借助Hilbert-Huang变换,提出地震作用下刚性挡土墙地震主动土压力的时频域计算方法,并通过与振动台试验结果的对比验证该方法的合理性。分析输入波频率对刚性挡土墙墙后填土的临界破裂角、地震主动土压力合力以及作用点的影响,结果表明:随着地震烈度的增大,临界破裂角逐渐减小,地震主动土压力合力逐渐增大,合力作用点位置略有上移;随着输入波频率的增大,临界破裂角和地震主动土压力合力分别呈"倒马鞍型"和"正马鞍形"分布,并且均在输入波频率与刚性挡土墙系统自振频率相近时达到最大,而地震主动土压力合力的作用点则基本上不变;按照现有规范不考虑输入波频率进行刚性挡土墙地震稳定性设计,可能会降低挡墙的地震安全储备。刚性挡土墙地震主动土压力的时频域计算方法不仅能够考虑地震波三要素(峰值、频率以及持时)对挡墙土压力的影响,同时也能够为其他类型支挡结构的抗震时频设计提供一定的参考。

关键词： 土力学   不稳定性   常偏应力排水剪切试验   变围压三轴仪   松散砂土  

摘要： 对松散丰浦砂进行三轴不排水和常偏应力排水剪切(constant shear drained,简写为CSD)试验。试验采用高精度变围压三轴仪可实现CSD试验全过程偏应力不变,得到比以往研究更为可靠的试验结果。试验发现,在不排水试验中,同一孔隙比的试样在不同围压下具有相同的不稳定线,但同一围压下不稳定线的斜率随孔隙比的增大逐渐减小并趋于稳定。试样在完全排水条件下会发生不稳定,即试样产生明显塑性变形,轴向应变和体积应变迅速增大。以往的研究中CSD应力路径的施加采用轴向力不变,试验过程中偏应力的减小会对不稳定性的判断造成影响,这可能是不同研究者得出不一致结论的重要原因。对松散砂土在不排水和排水条件下不稳定性的区别与联系进行分析,得出如下结论:松散砂土无论在不排水条件下还是在完全排水条件下,相同孔隙比的试样均是在同一应力比下达到不稳定状态。试验结果为排水条件下不稳定性机制研究提供更强有力的试验依据,可用于解释某些边坡的破坏机制。

关键词： 土力学   冻胀   冰透镜体   冻胀敏感性   上覆压力   地下水位  

摘要： 假定冻胀是由冻土内冰透镜体的生长引起的;冰透镜体的生长由热力学Clapeyron方程控制,并且依赖于已冻结区与未冻结区之间冻结缘是否存在。未冻水和冰共存于冻结缘的孔隙中;冰水交界面处的吸力使水产生流动,并为冰透镜体的生长补给水分。同时,通过定义1个新的简单的"有效应力"的概念,来判断是否会萌生新的冰透镜体,并提出1个简单的冻胀模型。该模型仅通过几个简单的土的参数,就可以计算土体冻胀量及冻结深度。在此基础上,利用所建立的模型对不同土的冻胀敏感性进行分析。土的冻胀敏感性必须结合环境条件来评估,如上覆压力、温度梯度、降温速率及地下水位埋深等;而某些土在传统的分类中属于弱冻胀土,但在一定环境条件下,仍会产生显著的冻胀量或冻胀压力。

关键词： 隧道   偏压浅埋   土力学   分析   应用  

摘要： 运用金朗和库伦定律土力学分析偏压浅埋隧道围岩稳定性,运用土力学分析偏压浅埋隧道围岩工程加固和施工处理方案的可靠性和必要性,运用微积分学阐明其中的土力学机理;以粤湘高速公路博深段杨岗1#隧道实例,阐述隧道偏压浅埋的土力学分析应用在实际工程的实效,论证隧道偏压浅埋处理土力学分析的重要性和必要性。

关键词： 界面过渡区   混凝土弹性模量   细观数值模型   力学性能  

摘要： 对国内外学者针对界面过渡区对混凝土力学性能的影响的主要研究成果进行了概述,并对混凝土细观数值模型中有关界面单元的力学性能(厚度、本构关系及破坏准则和随机力学参数等)进行了探讨。通过分析目前试验、理论以及数值分析的成果,指出目前对界面过渡区力学性能的试验研究水平较低,还有待进一步发展。

关键词： 渗流   教与学   水力学   土力学  

摘要： 分别介绍《水力学》和《土力学》中所讲授的渗流相关内容,并分析两门课中渗流知识的异同点及相互关系,结果表明两个课程中渗流内容侧重点不同,不可相互替代,最后对这两门课中渗流部分内容的教与学进行探讨,建议教学时引导学生将《水力学》和《土力学》两门课相关知识结合起来,并建立渗流相关内容的知识结构,到达真正理解和掌握渗流相关知识的目的。

关键词： 土力学   季节冻土   高速铁路   路涵过渡段   冻结特征   热稳定性  

摘要： 对典型涵洞的路涵过渡段路基土体的冻结特征展开监测,并分析路涵过渡段路基及其下地基土的冻结特征和时空变化过程及其对路基稳定性的影响。结果表明,涵洞的存在使得台后路基冻结深度约为天然场地最大冻结深度的2倍,同时涵顶和涵底的冻结时刻和融解时刻均较涵侧要早;涵洞间接充当了通风管道的作用,减弱了路基的阴阳坡效应差异;涵洞的存在对其周围路堤的温度场有明显的影响,其显著增大了涵顶、涵侧填料温度随气温变化的幅度。通过对路涵过渡段土体冻结特征的监测分析,为涵下地基处理和路涵过渡段的路基填料选择及铺设方式提供参考。

关键词： 卓越工程师   土力学   实验教学   教学改革  

摘要： 以"卓越工程师教育培养计划"为指导,以培养学生的工程实践能力和工程创新意识为目标,通过分析当前土木工程专业土力学实验教学的现状和存在的问题,提出基于卓越工程师培养的土力学实验教学改革措施。从教学内容、教学方法、教学手段和创新能力等方面开展系统的实验教学改革,着力培养学生的工程素养,增强解决实际工程问题的能力。

关键词： 土力学   课程改革   工程实践  

摘要： 针对地方建筑类高校土力学课程存在的问题,从优化课程内容、提高教师工程实践能力、改革传统实验教学、优化课程考核机制、改革教学方法、鼓励学生参与科研及采取跟踪调查并反馈于教学等方面进行了土力学课程教学改革的研究和探讨。