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文檔簡介
1、本文通過正交試驗法對模型的細觀參數進行標定試驗,應用顆粒流軟件PFC2D,Hertz-Mindlin接觸模型,模擬碎石道砟的靜雙軸和動雙軸試驗,研究圍壓、顆粒級配、形狀對碎石道砟力學特性的影響,得到靜力特性的結論有:
道砟在不同圍壓下的應力應變曲線屬于應變硬化型。軸向應變相同時,圍壓越大,偏應力也越大,初始模量越大,峰值強度越大,破壞應變越大,剪縮越明顯。模型中對道砟靜力加載所得的抗剪強度包線為曲線,隨著垂直應力的增大,內摩擦
2、角減小。同一級配道砟的應力應變曲線屬于應變硬化型。級配對道砟應力應變的影響規(guī)律不是很明顯。顆粒越均勻,剪縮越明顯。工程性質越好的道砟,其破壞應變越小,脆性指數越大。但是,工程性質良好的道砟不一定有較高的抗剪強度。不同形狀道砟的應力應變曲線屬于應變硬化型。顆粒形狀系數越大,剪脹越明顯,顆粒峰值強度越大,脆性指數越大,初始模量越大。
得到動力特性結論有:
道砟在不同圍壓下的骨干曲線表現為應變硬化型。同一圍壓下,動應力幅值
3、越大,動應變越大,道砟在動力加載情況下消耗的能量越來越大;隨著動應變的增大,動彈性模量減小。動應變相同時,圍壓越大,動應力越大,動彈性模量越大。道砟集料抵抗塑性變形能力強,抗震性能及耗能能力也很好?;貜椖A颗c圍壓及第一應力不變量均呈現很好的正相關關系,且呈非線性增長,圍壓越大,越能發(fā)揮道砟的承載能力和抗變形能力。
同一級配道砟的動應力應變曲線呈應變硬化型,其動彈性模量隨動應變的增大而迅速減小,最后趨于平緩,動應變很小時,工程性
4、質越良好的道砟,其動彈性模量越低,動應變很大(大于0.8%)時,級配對動彈性模量幾乎沒有影響。綜合分析可知,新建鐵路用一級碎石道砟工程性質比特級碎石道砟工程性質良好,其密實度更高,動彈性模量更大。循環(huán)應力比較小時,道砟滯回曲線更多反映顆?;?,隨循環(huán)應力比的增大,其塑性變形能力、抗震性能和耗能能力增強。道砟級配越優(yōu),道砟集料越密實,得到的回彈模量越大,抵抗永久變形能力越強。同一級配道砟,回彈模量與第一應力不變量有很好的正相關關系,呈非線
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