极限应变

摘要： “低掺量水泥固化高含水率黏土”(HW-CSC)作为重要的岩土工程材料,需对其物理力学特性进行研究。选取海泥为黏土材料,通过室内三轴试验,测定不同测试围压条件下HW-CSC试样强度,研究分析不同测试围压对HW-CSC试样强度的影响和极限应变概率分布特性。结果表明:当含水率较低及养护龄期较长时,测试围压对HW-CSC试样强度影响较大;而当含水率较高及养护龄期较短时,测试围压对HW-CSC试样强度影响较小;HW-CSC试样的极限应变在养护龄期较短时随测试围压的增大而增大,在养护龄期较长时,测试围压对HW-CSC试样极限应变的影响无明显规律,但测试围压条件下HW-CSC试样极限应变服从正态分布。

摘要： 本文通过纤维增强复合材料约束海水海砂混凝土(SSC)方柱试验数据考察了3个计算模型(Lam模型、Wei模型及Lim模型)对其极限应力及极限应变的适用性及预测精度。分析结果表明,计算模型预测极限应力的精度总体高于预测极限应变的精度。在预测极限应力的3个模型中,Lam模型呈现出相对较高的精度,平均绝对误差AAE最小,为12.4%,Lim模型和Wei模型的AAE分别为16.8%及18.2%。在预测极限应变的3个计算模型中,Lim模型的精度最高(AAE=14.3%),而Lam模型及Wei模型则大幅低估了纤维增强复合材料约束SSC方柱的极限应变,预测值与试验值比值的平均值Mean分别为68.1%和56.1%。故而在这3个模型中,预测极限应力时Lam模型表现出最高精度,在预测极限应变时,Lim模型表现最佳。

摘要： 为解决目前超大跨度扁平地下洞室(跨度大于50 m)变形控制尚无明确规范的问题,基于某工程实例,采用理论解析与数值模拟相结合的方法,对大跨洞室变形控制标准进行研究。以围岩应变作为岩体强度指标评判大跨洞室稳定性,建立洞室拱顶沉降量S与围岩极限应变ε的关系,并提出以"沉降跨度比"作为大跨洞室沉降变形控制指标,给出适用于各施工阶段的变形控制标准,并建立变形控制标准分级管理办法。研究结果表明:1)大跨洞室沉降变形允许值与洞室几何形状、围岩强度特性相关;2)结合本工程大跨洞室"分部开挖-预留岩柱"的开挖方案,洞室变形主要发生在大跨洞室阶段。

摘要： 基于试验研究不同长度(0 mm、6 mm、12 mm、18 mm)玄武岩纤维混凝土内部孔隙结构表征及在不同应变率下劈裂拉伸力学特性,采用核磁共振(nuclear magnetic resonance)及电镜扫描(scanning electron microscope)技术,分析试件T谱分布、孔径分布、孔隙率及纤维与混凝土间的黏结情况,并利用万能试验机与分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar)对不同长度玄武岩纤维混凝土试件开展不同应变率下的劈裂拉伸试验,分析纤维长度、应变率对混凝土劈裂拉伸力学性能的影响。结果表明:玄武岩纤维混凝土的T谱曲线为双峰型,素混凝土试件T谱峰值最大,孔隙率最大,纤维的掺入能有效降低试件孔隙率,长度为6 mm时效果最佳;试件内部孔隙以微孔、小孔为主,纤维的掺入使试件微孔占比增大,小孔占比降低;随着应变率的增大,试件表现出应变率强化效应,动态增强因子(dynamic increase factor)与应变率间呈良好对数相关;纤维的掺入能有效增强试件拉伸强度,减小其极限应变,纤维长度为18 mm时效果最佳;SEM结果表明玄武岩纤维与混凝土材料间黏结作用能有效承担荷载,减小裂隙扩展,增强试件抵抗受力变形能力。

摘要： 低掺量水泥固化高含水率黏土(HW-CSC)作为围海垦地填料,工程应用前景广阔。本文通过室内试验,测试不同配合比下HW-CSC试样的无侧限抗压强度,分析水泥质量分数(wc)、含水率(ww)和养护龄期(t)对HW-CSC试样强度和极限应变的影响。结果表明,HW-CSC试样强度随wc的增大而增大,随ww的增加而减小,但减小的速率逐渐变慢。ww=100%时,试样最佳wc范围为16%~18%;ww≥125%时,wc范围为12%~18%的试样强度偏低。HW-CSC试样强度随养护时间发展可分为3个阶段:14~28 d增长缓慢,28~70 d迅速增长,70 d以上保持稳定。HW-CSC极限应变随wc的增加而增大,随ww的增加而减小,随t的增加趋于集中分布。总体来看,HW-CSC极限应变分布集中于1.0%~2.5%。

摘要： 低掺量水泥固化高含水率黏土(HW-CSC)作为围海垦地填料,工程应用前景广阔.本文通过室内试验,测试不同配合比下HW-CSC试样的无侧限抗压强度,分析水泥质量分数(wc)、含水率(ww)和养护龄期(t)对HW-CSC试样强度和极限应变的影响.结果表明,HW-CSC试样强度随wc的增大而增大,随ww的增加而减小,但减小的速率逐渐变慢.ww=100％时,试样最佳wc范围为16％～18％;ww≥125％时,wc范围为12％～18％的试样强度偏低.HW-CSC试样强度随养护时间发展可分为3个阶段:14～28 d增长缓慢,28～70 d迅速增长,70 d以上保持稳定.HW-CSC极限应变随wc的增加而增大,随ww的增加而减小,随t的增加趋于集中分布.总体来看,HW-CSC极限应变分布集中于1.0％～2.5％.

摘要： 为探究根系固土力学机理,于2019年5月初,分别对5种植物0～6 mm直根的相同根径施加70％平均极限抗拉力,进行原位瞬时轴向拉伸受损试验.3个月后,根据其愈伤后存活率、活力值、直根极限应变、弹性模量的变化,与平行对照(未受损)进行比较,分析5种植物根系固土力学特性的共同规律及种间差异.结果表明:愈伤3个月后,试验根存活率、活力值较平行对照均有明显下降,降低值由大到小依次为:沙棘、柠条、杨柴、沙打旺、紫花苜蓿.5种植物在代表根径级为0～1.5 mm时,其在愈伤后直根极限应变均值由大到小依次为紫花苜蓿(14.89±0.98)、沙棘(13.35±0.95)、杨柴(12.68±0.82)、沙打旺(12.66±0.76)、柠条(8.68±0.43);平行对照的直根极限应变均值由大到小依次为柠条(27.76±2.16)、沙棘(16.95±1.36)、杨柴(16.39±1.17)、沙打旺(16.13±1.18)、紫花苜蓿(12.59±0.69).愈伤自修复后直根弹性模量均值由大到小依次为沙打旺(4.12±0.35)、杨柴(3.61±0.12)、紫花苜蓿(2.79±0.14)、柠条(2.21±0.21)、沙棘(1.64±0.13);平行对照的直根弹性模量均值由大到小依次为柠条(3.89±0.23)、沙棘(2.74±0.19)、杨柴(2.47±0.18)、沙打旺(2.22±0.07)、紫花苜蓿(0.86±0.073).5种植物根系在受拉受损后经愈伤自修复后发现,草本植物根系恢复抗拉能力比灌木、半灌木强.

摘要： 为了探究CFRP布加固钢筋混凝土梁(RC梁)在交变荷载作用下的耐久性,对8根CFRP布加固RC梁进行了恒载和交变荷载作用下的15 d、30 d老化试验,并通过三点弯曲试验得到了试验梁在不同荷载作用下的破坏模式、极限荷载、极限应变、弯曲性能、裂缝数量以及裂缝宽度.结果表明:经交变荷载作用15 d、30 d后,CFRP布加固RC梁的力学性能下降显著,试验梁的极限荷载、剥离荷载与极限应变均呈下降趋势;与相同龄期下的恒载(24 kN)相比,交变荷载作用15 d、30 d后,试验梁的极限应变平均降低了11.44％、15.23％;交变载荷作用下CFRP布加固RC梁的抗裂性能与弯曲性能减弱程度比恒载作用更显著.

摘要： 板料成形极限图是用来评价板料成形性能的综合指标.通过胀形数值仿真得到0.2?mm和2.5?mm厚的三种不同热处理条件下GH605板料的成形极限曲线.通过实验对比验证0.2?mm厚的三种料的成形极限计算结果,结果表明仿真结果可以较好地反映实验结果.从材料性能差异的角度,分析研究加工硬化指数(n值)和厚向异性指数(r值)对成形极限的影响.综合仿真与实验结果表明,两种经过水冷固溶的板料成形性能显著优于经过退火处理的板料,成形极限曲线随着n值和r值的增大而升高,且n值对成形极限曲线的影响比r值的影响更显著.通过数值模拟建立的材料成形极限图,可为材料研制和工艺选材提供理论依据.

摘要： 通过复材约束海水海砂混凝土(SSC)圆柱试验数据考察了3个计算模型(Lim模型、Wei模型及Jiang模型)对极限应力及极限应变的适用性及预测精度.分析结果表明,计算模型预测极限应力的精度总体高于预测极限应变的精度.在预测极限应力的3个模型中,Lim模型和Jiang模型呈现出相似的较高的精度,平均绝对误差AAE分别为10.7％和11.0％,预测值与试验值比值的平均值Mean分别为104.3％和105.8％.Wei模型对极限应力的预测值与试验值相比整体偏低(Mean=81.0％),误差相对较大(AAE=19.6％).在此3个模型中,建议采用Lim模型来预测复材约束SSC的极限应力,同时Jiang模型由于预测精度与Lim模型相似,但所需公式数量少,相比Lim模型计算更简便,也推荐使用.在预测极限应变的3个计算模型中,Lim模型的精度最高(AAE=27.8％,Mean=99.4％),而Wei模型及Jiang模型则低估了复材约束SSC的极限应变,Mean值分别为74.5％和52.2％,建议采用Lim模型来预测复材约束SSC的极限应变.就整体而言,在3个计算模型中,Lim模型在预测极限应力及极限应变时都取得最佳精度,为预测复材海水海砂混凝土极限状态的最优模型.

摘要： 采用2种粒径的橡胶集料,以外掺法配制了含3种掺量的道面混凝土,研究了橡胶集料粒径与掺量对道面混凝土弯曲韧性性能的影响规律.试验结果表明,橡胶集料的掺入极大地增加了道面混凝土的变形能力.随橡胶掺量的增加,试件的极限挠度与极限应变显著增大,而弯拉弹性模量则大大降低,且粒径越小,这种现象愈发明显.当50目橡胶集料掺量达到110kg/m3时,极限挠度与极限应变分别是普通水泥道面混凝土的2.9倍、4.4倍,且相比掺20目橡胶集料的道面混凝土具有较高的弯拉强度.

摘要： 近年来,已有不少纤维增强复合材料(Fiber reinforced polymer,简称FRP)约束混凝土圆柱的应力-应变关系模型,然而有学者指出,现有模型较难得到预测误差分别小于14％和35％的抗压强度模型和极限应变模型,因此FRP混凝土圆柱应力-应变关系的极限状态(即抗压强度fcc'和极限应变εcc)尚未得到较准确地预测.本文建立在较大数据库(418个试验数据)基础上,回归得到精度较高的强度模型和极限应变模型,进而得出预测趋势较好的两段式应力-应变关系模型,通过与现有模型的比较,本文模型能够对不同尺寸和不同约束水平的FRP约束混凝土圆柱的强度、极限应变和应力-应变关系做出较满意的预测.

摘要： 本文通过钢纤维高强混凝土的动态压缩,研究了形状效应、应变率效应对动态抗压强度、极限应变和动力增大系数(DIF)的影响;同时,通过动态劈裂实验研究了应变率效应对动态抗拉强度、极限应变和动力增大系数(DIF)的影响.研究表明:动压力作用下,钢纤维高强混凝土的动态抗压强度、极限应变和DIF均随试件高径比的增大而提高;动态劈裂作用下,钢纤维高强混凝土动态抗拉强度、极限应变和DIF均随高径比的增大而提高.

摘要： 本文提出一种通过单向拉伸试验确定材料应力成形极限图的新方法。引入将最佳逼近、有限元分片插值与光顺技巧相结合的平滑有限元方法处理网格法测量的离散应变数据，在消除测量误差的同时获得断裂处的极限应变。根据极限应变和单向拉伸最终拉力可以直接确定应力成形极限，该方法绕过了传统的由应变成形极限通过应力应变转换获得应力成形极限过程中对材料塑性模型的依赖，能够更加本质的反映材料的力学性能。

摘要： 考虑了土体强度在不同含水睾、不同固结压力及含根与不含根等情况下的影响，试验将相同粒径的粉性粘土和残积土分别配成含水率为10％、15％、20％的不同土样，分别在压力为100kPa、200kPa、400kPa下固结，随之进行直接剪切试验和三轴压缩试验，来研究根土体的力学特性。试验结果表明，含水率和固结压力对素土和根土体的粘聚力有较大影响．在相同的竖向压力条件下，剪应力随着含水率的减小而增大;粘聚力和剪应力随着同结压力增大而增大：且粉性粘土的粘聚力大于残积土的粘聚力，残积土的内摩擦角要大于粉性粘土的内摩擦角;同时，土体压缩量随着固结时间的增加而增加，根土体破坏时的极限应变远大于素土体破坏时的极限应变．

摘要： 混凝土结构的梁、柱、节点、墙中的配箍都使用高强箍筋对混凝土进行约束，形成约束混凝土结构体系。本文扼要叙述高强箍筋约束混凝土轴心受压的峰值应力、峰值应变和极限应变的计算公式；梁柱受剪承载力的特点和计算公式；约束混凝土短柱的变形能力计算公式；约束混凝土梁、柱有关箍筋的构造要求，以及高强钢筋约束混凝土框架结构体系的效益举例。

摘要： FRP以其轻质、高强、抗腐蚀、耐疲劳、温度稳定性好及使用方便等优点在结构加固方面正在被广泛应用,除了提高结构承载力外,还能改善结构延性。本文从塑性铰长度计算模型及其转角能力、约束混凝土极限应变、延性与加固量计算以及主要试验结论等方面回顾了FRP约束钢筋混凝土柱延性的研究现状,指出今后研究中需要解决的若干问题。

摘要： 在国内外试验研究的基础上,分析了FRP约束混凝土矩形柱应力-应变关系曲线的特征.提出了FRP约束混凝土矩形柱截面形状系数和有效侧向约束强度的计算公式.FRP约束时存在强弱之分,给出了强、弱约束分界点的判断式以及分界点应力和应变的计算公式.针对强、弱约束曲线分别建立了极限应力和极限应变的计算模型.最后,提出了一个确定FRP约束混凝土矩形柱的应力-应变关系模型,该模型形式简单,与试验数据相比具有良好的精度.

摘要： 外部粘贴纤维增强复合材料(FRP)来加固钢筋混凝土梁主要有2种粘贴方式，即只在梁的底部粘贴和在梁的整个下半部粘贴FRP。根据钢筋的屈服应变和FRP的极限应变的大小，通过理论分析分别给出了2种粘贴方式下FRP的最小厚度与最大厚度，并进行了实例计算。其结果为FRP加固层的厚度确定提供了取值范围，对钢筋混凝土梁的加固方案设计具有参考价值。

摘要： 拱式结构有较高的承载能力.近几十年来我国公路建设上采用了大量的钢筋混凝土拱桥,钢筋混凝土拱显然也具有这一特性.当大件超重荷载经过这类桥梁时,一般计算理论不能通过,实际上有些超重荷载通过以后又并未出现问题.本文根据拱的四铰破坏理论,以系列荷载为基础,对钢筋混凝土拱的极限荷载提出一个简单计算方法.并利用原有的模型破坏试验数据,对计算结果进行验证,以对计算的实用性加以讨论.

摘要： 本发明公开了一种提高亚稳定的高氧超弹钛合金弹性应变极限的短时时效方法，将亚稳定的高氧TiNb超弹钛合金在α〞相开始分解温度Aα〞附近的Aα〞～Aα〞+40°C下加热8min～16min，然后空冷或更快速度冷却；通过控制α〞相的分解，使保留的α〞相长度不超过50nm、相比例不高于4vol％，析出的ω相比例不大于2vol％，提高了超弹钛合金的屈服强度σ0.2、降低了弹性模量E，使超弹钛合金的弹性应变极限σ0.2/E提高，并且均能保持或获得更加优异的塑性；该方法增强了钛合金弹性构件抵抗塑性变形的能力，改善了抗疲劳性能，且其处理方法简单、适于工业化生产。

摘要： 本申请实施例公开了一种极限弯曲应变检测装置和极限弯曲应变检测方法，弯曲应变检测装置包括：第一辊体；第二辊体，与第一辊体间隔设置；冲头，冲头朝向于第一辊体和第二辊体之间的间隙；其中，第一辊体和第二辊体朝向于冲头的一侧为支撑侧，用于支撑待测样，第一辊体和第二辊体背离于冲头的一侧为采集侧，第一辊体和第二辊体在采集侧上形成有缺口。本申请实施例提供的弯曲应变检测装置在使用过程中采集侧形成有缺口，可以使第一辊体和第二辊体背离于待测样的一侧敞开，基于此即可通过图像采集设备采集待测样的图像信息，进一步基于图像信息即可对待测样的极限弯曲应变进行判断，能够快速指导用户进行冲压工艺设计和优化。

摘要： 本发明公开了一种测定极限尖冷弯角和等效断裂应变的试验方法，测定极限尖冷弯角的步骤包括：制备弯曲试样，设定初始的固定加载行程，确定裂纹状态的“有”和“无”，确定有效试样，测定极限冷弯角，在此基础上，测定等效断裂应变的步骤包括：试样侧面喷射散斑，获取DIC数据处理用有效试样，计算有效试样边缘侧变形，测量弧长，计算等效断裂应变。本发明采用固定行程加载、DIC技术和理论计算相结合的技术方案，精准的测定了极限冷弯角和等效断裂应变。本发明实现了对材料失效时刻的精准控制，测定了材料的本征参量，降低了试验成本，将具有重要的工程实践意义和广阔的工程应用前景。

摘要： 本发明提供一种可精确获取类岩石材料极限拉应变的试验装置及方法，整个装置包括固定系统、模具系统两部分。其中，固定系统的作用是用来保证在在试验过程中，拉力始终沿轴向方向，类岩石材料试件的母线成抛物线状，以方便后期极限拉应变的换算。测得类岩石材料试件极限拉应变方法包括通过该发明的试验装置进行试件的制备，在试件中部沿轴向放置应变片，进行拉拔试验，得到通过应变片获得的极限拉应变数值，最后经过变换得到精确的极限拉应变。

摘要： 本发明涉及一种在极限环境下使用的压电扫描平台应变片的安装方法，包括以下步骤：步骤S1：取与柔性铰链同宽的薄金属片，并对薄金属片进行预处理；在金属片上确定应变片粘贴的位置后，将应变片背部胶贴在薄金属片定位位置并压平，再覆上耐高温薄膜，对薄金属片进行加压和高温固化处理；步骤S2：对步骤S1的薄金属片根据需求焊接应变片，焊接完成后，对应变片设置防护层获得已贴片的金属薄片；步骤S3：在柔性铰链的定位位置安装已贴片的金属薄片。本发明使用一种薄金属片作为媒介，完成贴片，解决了难定位、难贴片、难焊接等问题。

摘要： 本实用新型涉及光纤光栅传感监测技术领域，特别涉及到一种光纤光栅应变传感器应变疲劳极限传感寿命测试装置。该测试装置包括：底座、支架、悬臂梁、光纤光栅传感解调仪、以及安装在悬臂梁上且经应力疲劳试验的光纤光栅应变传感器；支架竖直安装在所述底座上，支架的上部安装有与底座平行设置的悬臂梁；悬臂梁的一端安装有用于放置重量块的托盘；光纤光栅应变传感器的输出端与光纤光栅传感解调仪连接。与现有技术相比，该结构简单且设计合理，成本较低，极大的降低了实验费用，提高了应变疲劳极限传感寿命测试的效率；此外，可甄别已疲劳失效或将要疲劳失效的光纤光栅应变传感器，从而满足光纤光栅应变传感器应变疲劳极限传感寿命测试。

摘要： 本发明公开了一种金属薄板材料平面应变路径断裂极限应变的测定方法，包括对待测定金属薄板材料进行切割获取平面应变拉伸试件；在平面应变拉伸试件的熔覆区域熔覆预设熔覆材料；将熔覆处理后的平面应变拉伸试件装夹在预设拉伸试验机上，将平面应变拉伸试件拉伸至发生断裂，同时获取平面应变拉伸试件断裂点的应变信息；根据平面应变拉伸试件断裂点的应变信息以及测得的断口截面厚度计算待测定金属薄板材料在平面应变路径下变形的断裂极限应变。本发明采用激光熔覆局部加强的方法进行试件处理，简单易行，突破了原有平面应变拉伸试件断裂起始位置位于缺口边缘或中心断裂点的应变路径偏离平面应变路径，无法准确测得平面应变路径断裂极限应变的瓶颈。

摘要： 本发明公开了一种金属薄板材料平面应变路径断裂极限应变的测定方法，包括对待测定金属薄板材料进行切割获取平面应变拉伸试件；在平面应变拉伸试件的熔覆区域熔覆预设熔覆材料；将熔覆处理后的平面应变拉伸试件装夹在预设拉伸试验机上，将平面应变拉伸试件拉伸至发生断裂，同时获取平面应变拉伸试件断裂点的应变信息；根据平面应变拉伸试件断裂点的应变信息以及测得的断口截面厚度计算待测定金属薄板材料在平面应变路径下变形的断裂极限应变。本发明采用激光熔覆局部加强的方法进行试件处理，简单易行，突破了原有平面应变拉伸试件断裂起始位置位于缺口边缘或中心断裂点的应变路径偏离平面应变路径，无法准确测得平面应变路径断裂极限应变的瓶颈。

摘要： 一种非线性应变路径下的成形极限应变图的应用方法，其包括：步骤1、试样材料基本参数的确定，非线性成形极限图的构建；步骤2、有限元Dynaform仿真计算输出主次应变数据表；步骤3、数据处理程序将数据分类为单向拉伸‑双向拉伸、双向拉伸‑双向拉伸和其它应变路径，输出数据文件；步骤4、非线性成形极限图中两条非线性成形曲线和线性成形极限曲线与对应的分类路径预测零件成形性能，找出非线性路径特征破裂单元，修改数学模型确定实际加工工艺方案。本发明根据非线性应变路径特征，将仿真模型输出的应变数据分类为单向拉伸‑双向拉伸、双向拉伸‑双向拉伸和其它路径，与已构建的非线性成形极限图一一对应精确评价该模型特征区域。

摘要： 本发明的金属板的缩颈极限应变确定方法包括：对于在板缘(3)的一部分具有切口形状(5)的两种以上的板状试验片(1)，测定切口底(5a)的拉伸变形过程中的应变的拉伸正交方向的分布的步骤(S1)；求出拉伸变形过程中的切口底(5a)的应变增量比和拉伸正交方向的应变梯度的步骤(S3)；基于拉伸变形过程中的应变增量比求出在切口底(5a)产生缩颈的缩颈极限应变的步骤(S5)；以及根据对于两种以上的板状试验片(1)求出的缩颈极限应变与该时刻的应变梯度之间的关系，将缩颈极限应变确定为应变梯度的函数的步骤(S7)。