分级加载

摘要： 针对西南地区某机场加筋边坡的离心模型试验,建立与离心试验尺寸一致的有限元数值模型,并采用考虑时间因素的Cvisc蠕变模型与M-C模型,模拟分级加载过程中离心模型的位移、土压力、筋材拉力随时间的发展和分布情况,并与离心模型试验结果进行比较。采用Cvisc模型研究了不同筋材长度,以及不同部位的筋材加密和筋材模量增加对加筋边坡的影响。研究结果表明:Cvisc蠕变模型能较好地描述变加速度加载的离心模型试验,引进时间因子能反映出不同时刻下离心模型的位移、土压力、筋材拉力;随着筋材长度的增加,潜在滑面后移,边坡稳定性提高;在1/3坡高处筋材拉力和水平位移最大,通过对1/6~1/2坡高范围内筋材加密或模量增加,是提高边坡稳定性最有效的方法,筋材加密效果优于筋材模量增加。

摘要： 现行预应力混凝土双T板分级加载挠度计算,因其截面惯性矩计算复杂导致计算困难,不利于建设工程现场使用,为此,通过简化双T板截面惯性矩计算公式,将其代入挠度计算公式中,并通过有限元分析方法和试验研究方法进行验证。以YTPb型双T平板为例,均布力作用下和集中力作用下的有限元分析结果与公式计算结果误差分别在0.46%~1.54%与0.69%~0.92%之间;现场试验挠度试验结果与公式计算结果误差在0.28%~2.56%之间,说明简化后的挠度计算程序结果与有限元分析结果和试验结果对比拟合较好。

摘要： 以某6层框架结构为例,因4层某楼板负弯矩筋钢筋保护层超出允许偏差较大,为保证结构工程的安全使用,考虑荷载最不利因素,采用分级加载方式,在楼板原位进行了安全性静载检验,测量混凝土现浇板的荷载、挠度、残余应变等指标,与理论形成对比,并对试验结果与理论结果进行讨论和分析,为后续类似工程提供参考。

摘要： 为揭示地下岩体非线性蠕变力学特性,对中风化泥质粉砂岩开展分级单轴加载蠕变试验。泥质粉砂岩典型蠕变曲线可划分为减速蠕变、稳态蠕变和加速蠕变阶段,使用给定蠕变速率阈值法求得的岩石长期强度为14.3 MPa。为了描述岩石非线性蠕变特性,引入了一个与时间应力水平相关的非线性黏塑性元件,将其与广义Kelvin体和带开关的黏性体串联,得到了改进的非线性黏弹塑性蠕变模型。使用Origin平台的Levenberg-Marquardt非线性最小二乘法反演得到模型的蠕变力学参数,通过将广义Kelvin蠕变模型、伯格斯蠕变模型和改进黏弹塑性蠕变模型与试验曲线进行比较,分析了各自的适用特点。结果表明:本研究提出的改进黏弹塑性蠕变模型可以较好地描述中风化泥质粉砂岩加速蠕变阶段特征,揭示了泥质粉砂岩的非线性蠕变力学特性。

摘要： 为研究单箱多室波形钢腹板PC箱梁桥的弯剪性能,以一单箱三室波形钢腹板PC连续梁桥为工程背景,建立了有限元模型。通过分级加载方法,给出不同截面应力应变分布情况,得到不同截面顶底板的剪力滞系数,讨论单箱三室波形钢腹板PC箱梁桥顶底板及腹板应力应变分布规律,探究横隔板厚度变化对单箱三室波形钢腹板PC箱梁桥力学性能的影响,并对比分析不同工况下波形钢腹板桥与传统混凝土腹板桥弯剪性能差异性。结果表明,纵向正应力沿桥横向呈现出较为明显的剪力滞后效应;剪应力沿梁高方向分布较为均匀,与竖向荷载呈线性正相关;横隔板厚度的增加会引起腹板剪应力和桥梁挠度的明显加大;与传统混凝土腹板桥相比,单箱三室波形钢腹板PC箱梁桥具有更为优良的弯剪性能,挠度更小,预应力作用效率更高。

摘要： 柔性拉索千斤顶分级加载模拟托架施工过程受力状况,将表面载荷模拟为等效多点集中载荷,通过液压千斤顶施加集中力,由柔性拉索将力传递给预压结构物,随着千斤顶的逐级加载达到与堆载预压等效的目的.此外还可以通过柔性拉索千斤顶分级加载预压来消除非弹性变形,绘制弹性变形关系曲线.针对托架、挂篮与支架预压施工,研究采用的柔性拉索千斤顶分级加载预压技术克服了传统的堆载预压法费工、费料、费时、加载精度不易控制的难题,具有施工便捷、精度易控的优点.在广西沿海铁路南钦段扩能改造工程玉洞货车上下行疏解线特大桥连续梁施工中得到成功应用,经济社会效益较为明显,具有一定的推广价值.

摘要： 结合工程实例,阐述了高填方区域在不采取任何措施下的堆土变形量,继而提出分级加载和预制桩加固2种地基处理方案.在2种不同的地基处理方案下,对典型区域的变形量进行估算分析与比较,并总结了2种地基处理方案的优缺点,可为同类工程提供参考.

摘要： 软弱层间带裂隙岩石的水压弱化效应是水利工程长期稳定研究的重要方向.针对锦屏一级坝肩软弱层间带裂隙大理岩在高水压力作用下的长期变形特性,采用特定的岩石流变试验系统,开展不同水压作用下预制裂隙大理岩的蠕变试验;结合典型蠕变过程曲线分析水压对裂隙岩石蠕变变形、蠕变速率、蠕变破坏荷载及长期强度的影响,并基于蠕变破坏断口的电镜扫描成果,从细观角度分析岩石蠕变破坏机制.结果表明:裂隙大理岩宏观破裂现象与断口微观特征相吻合,随着水压的增加,岩石破裂形式逐渐由张拉破裂向剪切破裂过渡,破裂断口由凹凸锯齿状逐渐趋于平滑.压力水沿大理岩裂隙的"楔入"可加速原始裂纹的发育,促进岩石的蠕变发展,水压越大,"楔入"效应越明显,加速蠕变速率越大,加速阶段持续时间越短,蠕变破坏的分级荷载越小;相较于稳定蠕变阶段,水压对加速蠕变阶段的影响效应更大.裂隙大理岩长期强度约占完整岩石峰值强度的50％～70％,水压的增大会降低岩石的长期力学性能,并加速岩石的蠕变破坏;工程中,建议取稳定蠕变阶段最大一级强度作为裂隙大理岩的长期强度.研究成果的应用可提高锦屏一级水电站长期稳定运行评估的准确性,并为裂隙岩石蠕变本构模型研究提供重要支撑,具备显著的工程应用与理论研究价值.

摘要： 为深入研究煤样分级加载蠕变的能量演化及损伤破坏特征,采用岛津AX-G250试验机对煤样进行了分级加载蠕变试验.试验结果表明:应力水平对煤样蠕变过程有显著影响,在煤样破坏前的蠕变应力水平,随蠕变应力的提高,初始减速蠕变阶段持续的时间逐渐增大;煤样分级加载蠕变能量演化过程分为能量停滞、能量稳定增加、能量显著增加和能量释放4个阶段;随蠕变应力水平的提高,弹性能耗比呈"U"型演化规律.基于耗散能量法的损伤公式表明:煤样分级加载蠕变损伤过程可分为损伤线性增加和损伤非线性显著增加2个阶段,后一阶段的出现可作为煤样分级加载蠕变破坏的前兆.

摘要： 为探究煤体破坏过程视电阻率变化规律,建立了煤岩视电阻率加载测试系统,测试了煤样在分级加载破坏过程的视电阻率变化规律,分析了视电阻率与应力之间的对应关系,揭示了煤体损伤破坏视电阻率响应机理.结果表明:煤体内部不同区域视电阻率分布不均匀,视电阻率阻值高低与煤体孔隙分布联系紧密;煤样加载过程中高阻值区域阻值变化与电阻仪测量结果一致,呈现先减后增变化趋势,低阻值区域视电阻率变化较小;煤体内部裂隙在载荷作用下的不规则扩展是煤体电阻率变化的主要原因;高阻值区域为裂隙较多区域,在应力作用下更容易发生裂隙扩展,视电阻率变化明显,最终发生拉伸破坏;低阻值区域为低阻值区域对应裂隙较少区域,在相同载荷作用下裂隙扩展较少,视电阻率变化不明显,最终发生剪切破坏.

摘要： 实际工程中,由于排水垫层(如砂层)具有一定的透水性(渗透系数既非无穷大也非无穷小),并不能形成理想的排水边界或不排水边界,即半透水边界.现有固结分析中,边界条件简单视为完全透水或不透水边界,与实际相差较大.将实际工程中的边界条件视为半透水边界,基于现有研究成果,推导多层地基砂井固结模型,并与实际工程对比研究.研究表明,半透水边界分级加载成层地基固结模型合理、可行.

摘要： 室内蠕变试验多采用分级加载方式,针对土体材料的非线性特性,提出了一种分级加载试验数据的累加-遗传处理方法.采用一套自行改装的应力控制式三轴仪,进行了重塑粉质黏土的分级加载蠕变试验;针对分级加载历程引起的试样硬化与时间效应,蠕变变形可通过与前期各级加载历程相同时刻点的对应累加获得,并扣除修正后的上级荷载遗传变形,并根据可描述蠕变变形的幂函数建立了累加-遗传的数学修正公式,分析了累加和遗传的处理方式对变形随时间演变趋势的影响.试验表明:1)累加-遗传法能有效地修正分级加载引起的试样硬化的影响,反映分级加载下土体蠕变的变形趋势,这种效果在30％～80％的中等荷载水平下尤其显著;2)比较表征蠕变曲线变形趋势的参数p值和蠕变变形的最终变形量,发现累加-遗传法的处理结果与真实的分别加载的试验结果有高度的一致性.

摘要： 本文以上海第④层原状淤泥质黏土为研究对象，通过室内循环三轴试验，采用分级加载模式，研究土体循环蠕变、孔压随循环应力比及荷载振动次数的增大而变化的规律，发现分级循环荷载作用下存在稳定应力比及破坏应力比两个临界值，并将黏土蠕变分为衰减稳定、快速增长、瞬时破坏三个阶段;循环蠕变由累积塑性应变与可逆弹性应变两部分组成，当应力水平小于破坏应力比时，可逆弹性应变与循环应力比之间存在唯一线性关系;在相同应力水平下，土体循环蠕变特性受荷载振动频率的影响。

摘要： 岩石内部微裂纹扩展对脆性岩石的蠕变特性有着重要的影响.应力路径又对岩石的蠕变特性起着重要作用.基于岩石细观力学模型及裂纹扩张演化法则,并结合细观裂纹长度与宏观应变定义损伤之间的关系,推出了岩石完整的应力-应变关系与蠕变理论表达式.分析了围压对岩石的应力-应变关系的影响.给出了不同围压下岩石裂纹初始应力与峰值应力,其对蠕变实验中的施加应力初始值选取提供了一定参考.研究了恒定围压、轴压分级加载应力路径下的岩石蠕变应变及应变率变化趋势.通过试验结果验证了本文理论模型的合理性.

摘要： 依托某堆石体填筑道基工程,对堆石体流变特性进行了研究.在三参数(b,c,d)流变模型基础上,引入了高木俊介线性加载模式,用于分析堆石体分级加载作用下的变形时变规律,同时还考虑了道基结构自重应力作用三角形分布特征.通过室内大型压缩试验结果,获取了模型所需参数,在此基础上对依托工程堆石体道基典型断面进行了流变分析,分析结果表明,道基结构自身压缩流变基本可以忽略.这一结论与压缩试验前后试样级配变化较小的试验结果相验证.

摘要： 本文通过一维固结试验,研究了沿江地区粉质黏土的一维压缩固结特性.固结试验采用不同的分级加载路径,达到相同的最终加载量,从而得到相应的粉质黏土固结变形曲线.试验结果表明:(1)不同的分级加载会影响试样的固结变形,加载分级越多,试样的最终变形量会越小,然后从土的次生结构方面分析了其原因;(2)根据四级加载的固结曲线得出试样在分级加载时各级间的固结变形量会呈现出一定的变化规律;(3)重塑土和配制土的e-lgt曲线存在明显差异,配制土的主固结终点比重塑土难确定.最后,采用殷建华提出的非线性蠕变模型对两种重塑粉质黏土的固结曲线进行拟合,该模型较适合椒江地区的粉质黏土,进而确定了相应的模型参数值.

摘要： 采用基于Yin-Graham等效时间线模型的超载预压卸栽时间公式,考虑次固结沉降对工后沉降的影响,介绍了轻轨软弱地基上采用超载预压加固时加载计划和卸载时间的确定方法,并与按纯主固结理论确定的卸载时间和按有效应力面积比法确定的卸载时间进行了对比,发现根据纯主固结理论所确定的超载预压卸载时间过短,考虑次固结沉降后难以满足工后沉降的要求;而按有效应力面积比法所求得的超载预压卸载时间过长,甚至出现固结度大于1.0的谬错.对于次固结变形明显的软弱地基,必须采用考虑次固结变形的卸载时间公式来控制超载预压的卸载时间.

摘要： 采用基于Yin-Graham等效时间线模型的超载预压卸栽时间公式,考虑次固结沉降对工后沉降的影响,介绍了轻轨软弱地基上采用超载预压加固时加载计划和卸载时间的确定方法,并与按纯主固结理论确定的卸载时间和按有效应力面积比法确定的卸载时间进行了对比,发现根据纯主固结理论所确定的超载预压卸载时间过短,考虑次固结沉降后难以满足工后沉降的要求;而按有效应力面积比法所求得的超载预压卸载时间过长,甚至出现固结度大于1.0的谬错.对于次固结变形明显的软弱地基,必须采用考虑次固结变形的卸载时间公式来控制超载预压的卸载时间.

摘要： 采用基于Yin-Graham等效时间线模型的超载预压卸栽时间公式,考虑次固结沉降对工后沉降的影响,介绍了轻轨软弱地基上采用超载预压加固时加载计划和卸载时间的确定方法,并与按纯主固结理论确定的卸载时间和按有效应力面积比法确定的卸载时间进行了对比,发现根据纯主固结理论所确定的超载预压卸载时间过短,考虑次固结沉降后难以满足工后沉降的要求;而按有效应力面积比法所求得的超载预压卸载时间过长,甚至出现固结度大于1.0的谬错.对于次固结变形明显的软弱地基,必须采用考虑次固结变形的卸载时间公式来控制超载预压的卸载时间.

摘要： 采用基于Yin-Graham等效时间线模型的超载预压卸栽时间公式,考虑次固结沉降对工后沉降的影响,介绍了轻轨软弱地基上采用超载预压加固时加载计划和卸载时间的确定方法,并与按纯主固结理论确定的卸载时间和按有效应力面积比法确定的卸载时间进行了对比,发现根据纯主固结理论所确定的超载预压卸载时间过短,考虑次固结沉降后难以满足工后沉降的要求;而按有效应力面积比法所求得的超载预压卸载时间过长,甚至出现固结度大于1.0的谬错.对于次固结变形明显的软弱地基,必须采用考虑次固结变形的卸载时间公式来控制超载预压的卸载时间.

摘要： 本发明公开了一种高温耦合环境分级水冷加载试验梁系统，包括内部设有若干水腔的高温自感知加载梁、对称嵌套在高温自感知加载梁两端的两个三维导向装置以及固定在高温自感知加载梁上端面的常温加强梁；高温自感知加载梁内的水腔采用循环水冷却，水流遍布高温自感知加载梁的内表面使其可直接置于火灾高温环境中，既节省用水又可满足冷却效果，三维导向装置可实现水平与竖向力同时作用，特别是在水平加载过程中，能保证竖向作动器不倾斜，始终保持竖向加载，温度传感器设有超温自动报警单元，通过该温度传感器可实现加载梁的超温自动报警功能，保证试验过程中的人机安全。

摘要： 本发明提供了一种U型钢支架及分级主动加载控制巷道围岩的方法，U型钢支架：两个棚腿通过连接件连接在横梁的两端，弧形横撑设置在横梁的下部，上卡缆板和下卡缆板分别设置在横梁的上方和弧形横撑下方，并通过两根加长横撑加载螺栓杆连接；控制巷道围岩的方法：布设梯形U型钢支架；加装弧形横撑；连接弧形横撑与横梁；进行支护力的主动加载；对巷道进行全面支护。该支架具有主动支护功能，整体刚度强，能根据围岩压力及变形情况合理调整支撑力，可以有效提高支护强度；该方法能提供一种分级主动加载的支护方式，能有效实现U型钢支架的被动加载方式为主动加载方式，可对巷道形成有效的支护，能有效提高煤矿的安全生产工作。

摘要： 本实用新型属于边坡工程技术领域，尤其是涉及一种上部荷载与分级推力加载的室内边坡模拟装置，其特征在于包括基座，试验台架，分别与基座和试验台架相连接的反力架，设置在试验台架内部的模型箱，设置在试验台架上的水平导轨，设置在水平导轨上的上部加载油缸，设置在试验台架后挡板上的水平加载油缸，模型箱包括面板凹槽，设置在模型箱内中部且插入面板凹槽内的面板，支撑板，填料口挡板。本实用新型通过自由抽插面板、支撑板和填料口挡板，实现了边坡产状的快速成型，简化了装填料过程；可以通过变更支撑板的位置和长度，能够实现不同坡角、岩质等均质边坡模型的形成。

摘要： 本发明公开了一种分级加载岩土三轴蠕变试验结果向分别加载的转化方法，所述方法包括列式表达分级加载与分别加载到某一总荷载值的某一时刻，外界累积对三轴试样所输入总能量，令两种加载方式的外界输入总能量相等，建立关于试样蠕变变形的等式方程，根据分级加载的蠕变变形数据，综合试样初始尺寸及其外界条件，解出分别加载下试样蠕变变形，结合每个等式方程所对应的试验时间，绘制分别加载下蠕变变形‑时间曲线。本发明从能量角度考虑两种加载方式转化时非线性变形的影响，使该转化过程具有更明晰的物理力学意义，合理考虑变形的非线性因素，分析以分级加载来研究岩土蠕变可能隐含的问题，为合理准确地研究岩土蠕变提供新思路。

摘要： 本发明公开相似模拟实验架水平分级加载装置，包括横向分级施压支撑板、横向分级弹簧施压机构和相似模拟实验架，所述相似模拟实验架包括底座、侧密封板和固定安装在所述底座上的立柱，所述侧密封板的两端分别与所述立柱可拆卸连接，所述横向分级施压支撑板位于所述相似模拟空间内且前后纵向端面分别与前后两个所述侧密封板内壁密封接触。本发明在进行模拟实验时，通过采用不同弹性系数的拉伸弹簧和压缩弹簧，分级弹簧不同程度的带动横向分级施压支撑板伸出，可实现不同的水平力加载，模拟不同的深部水平应力，尤其是可以模拟地质构造复杂的区域，更接近于真实效果，为现场煤层的开采提供正确的理论指导。

摘要： 本发明涉及系泊系统水平刚度试验多向分级加载装置,包括固定支撑架和模型定位器，固定支撑架上设置有竖向调整机构、纵向调整机构和横向调整机构，竖向调整机构安装在固定支撑架上，纵向调整机构安装在竖向调整机构上，而横向调整机构安装在纵向调整机构上，竖向、纵向、横向调整机构通过滑杆与滑块配合的形式按层次嵌套安装；所述模型定位器连接在横向调整机构一端，以夹紧试验模型，且在各个方向的调整机构上对应设置有限位螺母，以实现位移量的精确调节。本发明巧妙的运用了框架层次结构实现了加载装置纵荡、横荡、垂荡三个自由度偏移调整，同时可以保证在施加偏移的过程中，试验模型仅沿着特定的水平自由度单独运动，其余自由度不发生运动，避免了人为操作产生的误差，保证了试验的精度，提高了模型试验的效率。

摘要： 本发明公开了一种智能分级加载与可变渗径的超大型水平渗透试验系统，包括储水系统、水压系统、水平渗透试验系统和智能加载与控制系统；储水系统、水压系统和水平渗透试验系统依次连接，将水压力和垂直压力施加于水平渗透试验系统中待测试的试件上，水平渗透试验系统的出水阀与储水系统连通，智能加载与控制系统控制水压系统和水平渗透试验系统中的电器元件动作。该试验系统具有水头压力加载的智能化、水流入渗角度可调节、试件渗径可变化、提供上覆应力、试验破坏过程的可视化、试件的超大型模拟等良好效果，试验系统操作简便，所有部件可灵活拆卸，方便运输，便于安装。

摘要： 本发明公开了一种分级加载岩土三轴蠕变试验结果向分别加载的转化方法，所述方法包括列式表达分级加载与分别加载到某一总荷载值的某一时刻，外界累积对三轴试样所输入总能量，令两种加载方式的外界输入总能量相等，建立关于试样蠕变变形的等式方程，根据分级加载的蠕变变形数据，综合试样初始尺寸及其外界条件，解出分别加载下试样蠕变变形，结合每个等式方程所对应的试验时间，绘制分别加载下蠕变变形‑时间曲线。本发明从能量角度考虑两种加载方式转化时非线性变形的影响，使该转化过程具有更明晰的物理力学意义，合理考虑变形的非线性因素，分析以分级加载来研究岩土蠕变可能隐含的问题，为合理准确地研究岩土蠕变提供新思路。

摘要： 本发明涉及桥梁施工技术领域，具体公开了一种桥梁高墩台顶端支架分级加载系统，包括高墩台本体、墩台承载底座、顶端支架和钢绞线加载机构，钢绞线加载机构设置在顶端支架与墩台承载底座之间，钢绞线加载机构包括球铰式锚具、钢绞线、液压加载装置和挂重加载装置，球铰式锚具固定设置在顶端支架上，液压加载装置设置在墩台承载底座上，钢绞线的上下两端分别与球铰式锚具、液压加载装置相连接，挂重加载装置设置在钢绞线上；本分级加载系统能够避免了因钢绞线非垂直状而引起加载压力存在误差的问题，实现了整个加载吨位的精准控制，同时还能够保证对顶端支架进行预压过程中提供足够的吨位，使得桥梁高墩台顶端支架预压实验过程更简单、高效。

摘要： 本实用新型属于土工离心模型试验装置技术领域，公开了一种用于离心场中摩擦桩桩基上的竖向分级加载试验装置，包括：离心模型箱、加载组件以及加载单元；所述加载组件包括：拉索和牵引机构；所述牵引机构设置在所述离心模型箱上部，所述拉索与所述牵引机构相连；所述加载单元为多个，所述多个加载单元沿所述拉索的长度方向顺次与所述拉索连接。本实用新型提供的用于离心场中摩擦桩桩基上的竖向分级加载试验装置能够改善竖向加载稳定性，可靠性，降低安全隐患。