标准砂直剪试验的PFC数值模拟

发布时间：2018-06-04 13:07

  本文选题：标准砂 + 直剪试验　； 参考：《上海大学学报(自然科学版)》2017年05期

【摘要】：直剪试验作为一种常用的室内土工试验,在实践中得到了广泛的应用,但是目前在细观尺度上对其剪切带的研究还不多,因为这涉及到试验手段和试验仪器方面的问题.PFC(particle flow code)是目前使用较多的模拟软件,其以颗粒为基本单元,可以较好地模拟材料的颗粒属性.因此利用PFC数值模拟的方法,探讨了颗粒形状、试样初始孔隙率对直剪宏观力学行为的影响.在成功建立砂土直剪试验数值模型的基础上,分析了试样内颗粒配位数、颗粒速度场以及局部孔隙率分布,发现砂土直剪中的剪切带并非是完全水平的直线,而是具有一定的斜率和曲率,其剪切带厚度大约为平均粒径的10.37倍.
[Abstract]:As a commonly used indoor geotechnical test, direct-shear test has been widely used in practice, but at present, there are few researches on its shear band on meso-scale. Because this involves the test method and the test instrument problem. PFC / particle flow code is currently used more simulation software, its particle as the basic unit, can better simulate the particle properties of the material. Therefore, the effects of particle shape and initial porosity on the mechanical behavior of direct shear are discussed by using PFC numerical simulation method. Based on the successful establishment of numerical model for direct shear test of sandy soil, the particle coordination number, particle velocity field and local porosity distribution are analyzed. It is found that the shear band in direct shear is not a completely horizontal straight line. The shear zone thickness is about 10.37 times that of the average particle size.
【作者单位】： 上海大学土木工程系;
【基金】：国家自然科学青年基金资助项目(51109125)
【分类号】：TU411.4

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 杨建华;;直剪试验常见问题探讨[J];陕西煤炭;2008年04期

2 刘军;徐海波;卓慧英;;土的直剪试验影响因素分析[J];工程勘察;2010年S1期

3 刘奋军;董琪;;浅谈土体直剪试验的缺陷[J];科技风;2011年03期

4 余凯;姚鑫;张永双;李成功;欧璐;;基于面积和应力修正的直剪试验数据分析[J];岩石力学与工程学报;2014年01期

5 詹金林;雷国辉;施建勇;程大鹏;;有效剪切面积对直剪试验结果的影响分析[J];河海大学学报(自然科学版);2007年02期

6 刘海波;张丽华;林大超;范丽萍;;直剪试验有效剪切面积动态变化的改进计算[J];沈阳建筑大学学报(自然科学版);2010年03期

7 范丽萍;王云飞;郭俊温;赵晓军;;粉质粘土变形特性的渗流固结和直剪试验研究[J];矿业研究与开发;2011年01期

8 马红梅;;某边坡勘察工程中直剪试验的应用[J];四川建材;2013年05期

9 沈慧萍;;加筋砂砾界面特性的直剪试验研究[J];中外公路;2013年06期

10 邓昌中;邓卫东;严秋容;;土工格栅的直剪试验研究[J];岩土工程界;2008年05期

相关会议论文 前10条

1 梁令枝;;考虑土体固有各向异性的三轴和直剪试验的研究[A];第19届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅱ册）[C];2010年

2 杨雪强;刘文治;杨桂丽;;对直剪试验内摩擦角的评述[A];和谐地球上的水工岩石力学——第三届全国水工岩石力学学术会议论文集[C];2010年

3 汪友平;;关于大型直剪试验测试技术与成果整理的问题[A];中国土木工程学会第七届土力学及基础工程学术会议论文集[C];1994年

4 董遵德;;现场岩体夹泥层的限制膨胀直剪试验[A];地下工程经验交流会论文选集[C];1982年

5 余天堂;龚志伟;;土体剪切带演化的扩展有限元法模拟[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

6 董建国;徐建明;;影响剪切带形成的因素的探讨[A];2004年度上海市土力学与岩土工程学术年会论文集[C];2004年

7 孙强;胡秀宏;赵海军;;基于力矩与地下水的粘性土剪切带倾角分析[A];第一届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集（上册）[C];2006年

8 康继武;;煤层中顺层剪切带及其构造群落以及它们在瓦斯地质研究中的意义[A];瓦斯地质新进展[C];2001年

9 崔军文;;哀牢山韧性平移剪切带的特征[A];中国地质科学院文集（19）[C];1989年

10 张翼飞;;云南东川昆阳群中含金剪切带型金矿简介[A];峨眉地幔柱与资源环境效应学术研讨会论文及摘要[C];2003年

相关博士学位论文 前4条

1 刘港;基于全表面测量的三轴土样剪切破坏过程研究[D];大连理工大学;2017年

2 叶朝汉;软土剪切带试验及其应用的研究[D];同济大学;2007年

3 喻葭临;土中剪切带扩展机理研究和扩展过程模拟[D];清华大学;2009年

4 董汉文;东喜马拉雅构造结墨脱剪切带的研究[D];中国地质科学院;2014年

相关硕士学位论文 前6条

1 郭书魁;竖向加筋砂土直剪试验的颗粒流数值分析[D];浙江大学;2013年

2 黄文博;砂土介质剪切带演化及其特征的离散元方法模拟[D];华南理工大学;2015年

3 商立凯;饱和度和成样方法对细砂应力应变特性及剪切带的影响研究[D];大连理工大学;2015年

4 牟培吉;陕西省小秦岭金矿区典型北东向剪切带构造与矿化特征研究[D];中国地质大学(北京);2017年

5 王广;内蒙古苏尼特左旗巴彦乌拉韧—脆性剪切带变形特征[D];石家庄经济学院;2015年

6 张卫中;岩石变形剪切带形成过程的实验研究及数值模拟[D];重庆大学;2004年

，

本文编号：1977478