砂性土中钢管桩水平承载特性模型试验

为探究不同桩径的钢管桩水平承载特性及桩土相互作用机理,通过水平荷载作用下钢管桩承载特性的模型试验和PIV(particle image velocimetry)成像技术,研究桩径对钢管桩水平承载特性的影响及桩土界面受力机理。室内试验包括半模型和全模型试验,半模型试验主要分析桩在加载至破坏过程中桩侧位移的变化情况,全模型试验主要分析桩在加载至破坏过程中桩侧位移、弯矩及桩身剪力的变化情况。试验中通过采集桩身各截面应变、桩顶应力、桩顶及土层沉降、桩周土压力等数据实现对桩土相互作用过程的观测,并通过对试验数据的处理和分析,得到水平荷载作用下桩-土相互作用的规律。结果表明,桩径大小对其水平承载力影响较大,尺寸效应的影响在非线性阶段表现十分明显;钢管桩在水平荷载作用下其最大弯矩点在桩身中部靠上位置,且随着荷载的增加最大弯矩点向下移动,故在设计过程中可重点验算桩身中部附近的抗弯承载力;桩的刚柔性也是影响桩内力分布及桩侧土体发挥的关键因素;桩侧土体位移主要集中于5倍桩径以上位置,浅层土体对于抵抗水平荷载发挥关键性作用。     

草炭土地基冻胀特性试验研究

以吉林东部草炭土为研究对象,制定详细的试验计划方案,对草炭土地基在不同含水量下、不同荷载作用下冻胀和融沉规律进行研究,分析总结草炭土地基的冻胀特性。研究表明草炭土属强冻胀土,草炭土地基浅层冻胀率较高,深层冻胀率略有降低;在不同荷载的作用下,不同层位、不同冻深的草炭土经过冰冻后产生的最大冻胀率不同,产生的平均冻胀率范围为6．95％～21％;不同含水量草炭土地基,在1m以内范围随着含水量的增加,最大冻胀率也提高,变化范围为12％～17％,比较解冻融化后膨胀率,融沉量所占的比重较高,如1．6m冻深范围内经过冻胀解冻后融沉为总平均冻胀量的30％～40％。公路建设应根据其特性,进行合理设计及施工,避免草炭土地区公路产生病害。     

对桥台土侧压力计算的几点看法

桥台是连结路基和桥梁结构的构造物,主要功能有两个:一是将桥梁结构的荷载传向地基;二是对路基土起挡墙的作用。因此,设计和计算桥台,首先要对土体进行分析,计算土压力。土压力的大小及分布规律主要与土的性质及结构位移的方向、大小有关,亦和结构物的刚度、高度及形状有关。     

竹筋-土坯组合结构的抗压性能试验研究

提出一种新型竹筋-土坯组合结构,由竹材制成筋条与混合土组合而成,进行了3组竹筋-土坯组合结构及一组无竹筋土坯结构的试验,研究竹筋-土坯组合结构承载力的变化规律,竹筋按照构造分为无竹节、单竹节及双竹节,土坯以粘土及砂土为原料,同时控制其含水量及掺加一定比例固化剂。试验结论表明:含水量为15%、水泥掺量为8%且混合土比例控制在1∶2的砂粘土与无竹节、单竹节及双竹节组成的竹筋-土坯结构的承载力较无竹筋土坯结构有显著的提升,提升幅度分别为1. 579、1. 789 3及1. 881 5倍。     

膨胀土地基工程设计的体会

膨胀土地基在建筑设计中非常重要。如地基发生变形,整栋楼房就要开裂、倒塌,膨胀土地基的胀缩变形是由于地基土的胀缩性及其含水量的变化引起的,因此,作者着重地论述了建筑物开裂主要原因是由:1.建筑场地土的胀缩性能及其分布的不均匀性;2.促使地基土含水量变化的外界条件;3.建筑物抵抗或适应地基不均匀变形的能力所造成的。     

木质材料膨胀应力的测定

本试验介绍了单向受约束的木材或木质复合板，在含水量从一平衡状态增加到另一状态时对膨胀应力的测定。在试验过程中，解除对试件的约束，使其松驰，由此将导致试件产生约束膨胀的弹性比例。约束和膨胀可用公式表示来一定变形模量，并可与受体束膨胀的弹性比例一起推算木材的尧曲。在试验中，实木或层压木的膨胀往往受到约束，这此约束来自于外部约束力的作用，或来自木材内部相邻层有不同的吸湿与膨胀特性而引起相互约束的内力。在     

林木根系与黄土复合体的三轴试验

以林木根系为研究对象,将根系与土壤视为一个整体,用三轴压缩试验方法研究根土复合体的应力-应变及强度特性,探讨不同根系直径、根系分布方式、复合体含水量和围压下的极限主应力差和加根效果,得出根土复合体的强度指标.结果表明:根土复合体在含水量相同的情况下,随根径增大,复合体的强度提高率增大.水平根的根土复合体随含水量增加,复合体的强度提高率减小;垂直根和复合根的复合体随含水量增加,复合体的强度提高率增大.垂直根和复合根的根土复合体能明显提高土体的强度,水平根的根土复合体对于提高土体强度效果不是很明显.     

秸秆重组材梁承载性能的有限元分析

采用ANSYS16.0软件对静力荷载作用下的秸秆重组材梁进行弹塑性有限元分析,根据分析结果得出梁的极限荷载,并运用力学理论推导出秸秆重组材梁的承载力计算公式。通过承载力公式计算结果与有限元分析计算值的对比,验证了有限元分析的正确性。     

竹材蠕变应力指数的确定

对拉伸蠕变与球型压头下的压痕蠕变进行了理论分析,推导出宏观压痕试验得出的压痕蠕变应力指数与单轴拉伸试验得出的蠕变应力指数相等.在此基础上,以毛竹为研究对象,测试了其拉伸蠕变和宏观压痕蠕变,并分析了两者的蠕变行为及其联系.结果表明:竹材拉伸蠕变变形、竹材端面压痕蠕变压痕位移随时间和荷载的增加而增大,弹性段应变与应力呈线性关系;拉伸蠕变试验所测得的蠕变应力指数为1.36,在240、480、720 N的规定试验力下,竹材端面压痕蠕变试验所得的蠕变应力指数为1.47.     

早材管孔分布对环孔材栎木蠕变特性的影响

在采用生物图像软件(IPP 6.0)表征环孔材栎木横切面管孔组织比量与分布特性的基础上,探究不同温度条件下早材管孔分布对环孔材栎木板材弯曲蠕变行为的影响,利用Burger模型和五参数模型对其蠕变特性进行模拟预测,为木材弯曲加工成型、木质材料热压成型和木结构设计提供参考.利用动态热机械分析仪测试不同温度条件下环孔材栎木试...     

浅谈加筋土挡墙结构设计

本文着重论述了加筋土挡墙的起源及设计过程中应遵守的规范和具体设计步骤。     

竹材横纹热压流变学性质的研究

以毛竹为对象,研究了在不同应力水平及不同温度、含水率下竹材横纹压缩的蠕变特性。实验结果表明,竹材横纹压缩蠕变组分与含水率、温度、应力水平密切相关;当压应力在屈服极限以下时,竹材横纹压缩蠕变的三种组分总量均与压应力、温度和含水率成正比,但温度和含水率的升高会使弹性组分的比量下降、粘弹性和粘性组分的比量增大。     

浅谈加筋土挡墙施工中的质量控制

本文详细地论述了在加筋土挡墙施工中，材料试验、面板预制、施工工序等每一个环节的重要性及质量控制要点。     

The variable parameter rheological model of wood

How to establish the rheological model to simulate creep behavior of wood and wood-based composites under change-load has not been solved in research of wood rheology. This paper presents a new model—variable parameter rheological model. The bending creep behavior of small clear poplar specimens under different constant load levels were examined. The load levels within 50% of rupture load of the specimens, and the experimental creep behavior were simulated by the variable parameter Maxwell model. The results show that using only one model of variable parameters may simulate the creep behavior of wood under different constant load levels very well. Applying the generalized Boltzmanns superposition principle, the variable parameter rheological model can be used to simulate the creep behavior of wood under change-loads conveniently and accurately.     

不同混交比的桉杉混交林土壤肥力及生物活性差异分析

通过不同混交处理,12年生巨尾桉、杉木混交林土壤肥力及生物活性差异的分析,结果表明:不同混交处理桉杉混交林土壤肥力及生物活性差异程度取决于桉树混交比例,桉树混交比例越大其差异程度越显著,也就是说混交比例直接左右着各肥力因素:土壤最大持水量呈正相关、土壤容重呈负相关;土壤速效养分呈上升趋势、土壤水解总酸度则呈下降趋势;处理间土壤微团粒所占比例差异极显著、土壤团粒结构体所占比例差异显著、土壤结构破坏率(下降)则差异较显著;土壤生物活性(酶活性)形成一个既定的酶活性增强梯度。桉杉混交林对于改善土壤结构,提高土壤蓄水、保水能力和通透性能,增加土壤水稳性团聚体含量,改善土壤微生物生理类群,增强土壤酶活性,提高土壤养分的归还量和养分循环速率等发挥了不可替代的作用。处理中的3桉:1杉是较为理想的混交(株间)组合。     

A model of anisotropic swelling and shrinking process of wood

To elucidate the origin of the shrinking anisotropy of wood during the drying process, as well as to begin to gain an understanding of the interaction between the moisture and the cell wall components, the shrinking process of a single wood fiber regarding water desorption was simulated by using an analytical model which was developed in the previous report (Part 1). Resulting data were compared with the experimental ones in this paper. The following conclusions were obtained: (1) The matrix substance, as a skeleton in the secondary wall, tends to shrink isotropically. However, the cellulose microfibrils, as a rigid framework of the cell wall, almost did not shrink at all due to the water desorption. As result, wood shrinks anisotropically during a drying process. The microfibril angle in the S2 layer is one of the most important factors related to the degree of shrinking anisotropy of the wood while drying. (2) According to the simulation, the expansive strain caused in the matrix skeleton by the water sorption increases by 15% (= 150,000 micro-strains) from the oven-dried condition to the green condition. Based on this value, the moisture content at the fiber saturation point is calculated to be about 35%, which is close to the experimentally obtained one. These results give quantitative evidences that the hygroexpansion of the wood cell wall is controlled by the mechanism of the reinforced matrix hypothesis. Received: 28 July 1998     

彰武北部沙地不同植被覆盖下土壤水分状况研究

通过对彰武北部沙地乔、灌、草、农田、沙丘的土壤水分和物理性质研究得出:沙土表层(0~50 cm)含水量受降雨影响显著,100 cm以下影响不明显;地表植被不同则对水分的保持效果、水分在土壤中的垂直分布(0~300cm)、水分有效性和土壤下渗影响有所不同。     

基于探地雷达的根系探测对土壤含水量的响应

在探地雷达对地下根系进行探测和识别的过程中,土壤含水量是影响根系探测效果的一个极为重要的因素.本文在2种质地土壤(砂质壤土和粘土)不同水分含量下,通过探地雷达对根进行模拟试验,测定了2种质地土壤的电磁波波速,同时测试了根的探测效果.结果表明:土壤含水量是影响电磁波波速的主要因素,电磁波波速不受天线频率的影响,但随着土壤...     

NSI-415保水剂对黏土理化性质的影响

在新疆北疆准噶尔盆地黏质土上施用不同剂量的NSI-415保水剂进行造林试验，结果表明：（1）在黏质土壤上施用不同用量的NSI-415保水剂后，对土壤的含水率和总盐含量有显著影响，当保水剂用量为60g时，黏土土壤含水率最大而总盐含量最小；（2）施用不同用量的NSI-415保水剂后，对黏土的pH值、有机质、容重均无显著影响；（3）施用不同用量的NSI-415保水剂后，对黏质土壤的结构组成有所改善。     

毛竹扩张对常绿阔叶林土壤性质的影响及相关分析

[目的]为探讨毛竹向邻近常绿阔叶林扩张对土壤性质的影响。[方法]本研究选取江西大岗山森林生态定位站常绿阔叶林、2∶8竹阔混交林、8∶2竹阔混交林和毛竹纯林为研究对象,对土壤有机碳、密度、孔隙度、持水量和贮水量等土壤性质和水分特征进行研究。[结果]常绿阔叶林在毛竹扩张过程中,土壤碳元素含量呈先增后降的趋势。相关分析表明:土壤有机碳与非毛管持水量和现有贮水量呈极显著相关,与土壤密度和总孔隙度呈显著相关,各指标相互作用共同影响了土壤有机碳含量在扩张过程中的变化特征。[结论]常绿阔叶林表层土壤密度、孔隙度和持水量等特征综合优于混交林和毛竹纯林,这为竹鞭扩张后竹笋萌发创造了条件;当常绿阔叶林演替到毛竹纯林时,10 60 cm土壤物理性质和持水能力都有所改善,但有机碳含量降为4个林分最低值,大量竹鞭虽然优化了土壤物理性质,但无性繁殖导致土壤碳元素大量消耗,加之择伐和挖笋等人工干扰,毛竹纯林土壤有机碳含量较低。调节土壤碳含量以及土壤结构和水分特征可能是今后控制毛竹林扩张,维持群落生态系统稳定性的重要生态策略。