单向压缩砂土试样应变局部化带测量及影响因素分析

编号 zgly0000807188

文献类型 期刊论文

文献题名 单向压缩砂土试样应变局部化带测量及影响因素分析

学科分类 220.1040;森林土壤学

作者 王学滨  杜亚志  潘一山  张春野 

作者单位 辽宁工程技术大学力学与工程学院 

母体文献 西北农林科技大学学报: 自然科学版 

年卷期 2012(12)

页码 191-200

年份 2012 

分类号 TU452 

关键词 砂土试样  单向压缩  应变局部化  数字图像相关  粒子群优化  牛顿-拉斐逊迭代 

文摘内容 【目的】:研究各因素对单向压缩砂土试样应变局部化测量结果的影响,为岩土材料与剪切带相关问题的研究提供参考。【方法】:利用基于牛顿-拉斐逊迭代及粒子群优化算法的数字图像相关方法,在单向压缩及应力控制加载条件下,对砂土试样的位移场和应变场进行观测,对直接计算得到的与通过对位移场微分得到的应变场的差异进行了比较,研究了子区尺寸及测点间距对计算结果的影响。【结果】:欲得到分散性小的应变场结果,测点间距的取值应接近于子区尺寸;为了捕捉到清晰的应变局部化带,建议计算相邻图片的应变增量;随着载荷的增加,位移梯度带及应变局部化带的宽度有下降趋势;在压应力方向上,剪切带具有压应变局部化现象,而在垂直于压应力方向上,剪切带具有拉应变局部化现象;在宏观剪切裂纹出现之前,应变局部化带的宽度为3～5mm,与水平方向的夹角为48°～55°。【结论】:测点布置过少会对应变局部化带的宽度及倾角的计算带来不利影响,子区过大虽能提高应变场的准确性,但也会高估应变局部化带的宽度。