土工織物拉伸力學性能的應用研究.pdf

1、該論文結(jié)合土工織物的實際應用,從試驗和理論兩個方面針對試樣寬度對土工織物拉伸性能的影響及開孔土工織物孔截面上的應力分布情況進行了分析研究,研究結(jié)果為土工織物抗拉強度的測試和實際工程應用提供了理論依據(jù)和參考.通過對土工織物不同寬度的拉伸試驗,分析了土工織物試樣寬度與斷裂強度、斷裂伸長率、側(cè)向收縮率、定伸長強度、彈性模量之間的關系.結(jié)果表明:土工織物的斷裂強度與試樣寬度之間存在著冪函數(shù)關系,側(cè)向收縮是影響不同寬度試樣斷裂強度的潛在因素;試樣

2、寬度對土工織物斷裂伸長率沒有明顯的影響;伸長率較大時的定伸長強度同樣會受試樣寬度的影響;土工織物的彈性模量隨試樣寬度的增大略有增加.將邊界元法應用到土工織物拉伸力學性能的研究中,編寫了針對計算研究土工織物拉伸力學性能的邊界元法程序.用邊界元法程序從理論上計算分析了土工織物試樣寬度與拉伸斷裂強度間的關系,理論計算結(jié)果與試驗結(jié)果具有相同的趨勢,證實了土工織物的斷裂強度與試樣寬度之間存在著冪函數(shù)關系.同時從理論上計算了土工織物試樣單向拉伸時試

3、樣內(nèi)的應力分布情況,計算結(jié)果表明:夾頭夾持試樣邊附近的拉應力集中現(xiàn)象較明顯,試樣在靠近夾頭附近不受約束的自由邊處則存在顯著的剪應力集中.用邊界元法程序分別對開有圓孔或橢圓孔或方孔的土工織物試樣在單向與雙向拉伸時孔截面上的應力分布情況進行了計算與分析,結(jié)果表明:土工織物孔截面上的應力集中出現(xiàn)在距孔邊3倍左右的孔徑尺寸范圍內(nèi);孔邊附近應力集中的程度與孔的形狀、大小、位置及試樣的尺寸有關.不同形狀孔附近的應力集中程度還與土工織物試樣的拉伸條件