基于平面应变模拟特征的钢棒相似土抗剪强度试验研究

摘要

为拓展土工模型试验技术手段,减少试验设备条件限制,本文针对可用于土工模型试验平面应变模拟的钢棒相似土材料,通过设计改造直剪仪开展了不同粒径级配条件下的直剪试验。结果表明,钢棒相似土受剪时类似于密砂,呈明显的应变软化现象,且峰值强度与上覆荷载及粒径级配密切相关,剪切特性符合库仑强度理论。由此,计算得到不同粒径级配工况下的钢棒相似土内摩擦角,建立了平均粒径与内摩擦角的数学关系。研究结论可用于平面应变条件下土工模型试验的设计与计算。