叠加变形有限应变分解及其应用探讨

本文提出了二维不同类型叠加变形的有限应变分解方法。只要测定有限应变及能代表各期主应变面的面理或剪切指向,就可以计算出各期构造应变。     

用向量作图法解等角应变花

本文提出用向量作图法解等角应变花的问题,这是一种比较完整的图解法,只需利用比例尺、三角板和量角器,就可用作图法简捷地得到所求的结果。本文还举了两个数值例题,与数解法作了比较,说明图解法的精确性相当好。     

倾斜矢量图正常年变化破坏的机理研究

根据云南省楚雄、永胜台的倾斜矢量图在强震前正常年变化被破坏的事实,探讨了矢量图面积异常与地震的关系。认为矢量图所围面积的变化与地下水的作用固然有一定的关系,而起决定作用的是地震前应变积累的程度。倾斜矢量图面积的减小可以作为预报的一项参考指标。     

土坡稳定性的极限分析方法

本文应用塑性力学中的极限分析法原理，建立了滑动面为折线时的土坡稳定性极限分析公式。通过工程实例证明，该公式具有使用简便、可靠性强等优点。它对于评价斜坡的稳定性，合理地进行滑坡治理等，都具有实际意义。     

地壳形变的普适表达与对地倾斜的再认识

给出了地壳形变的普适表达式。对地面倾科的内在实质进行了分析，指出它具有剪应变的性质     

Neotectonic transpressional intraplate deformation in eastern Eurasia: Insights from active fault systems in the southeastern Korean Peninsula

Transpression occurs in response to oblique convergence across a deformation zone in intraplate regions and plate boundaries. The Korean Peninsula is located at an intraplate region of the eastern Eurasian Plate and has been deformed under the ENE–WSW maximum horizontal compression since the late Pliocene. In this study, we analyzed short-term instrumental seismic (focal mechanism) and long-term paleoseismic (Quaternary fault outcrop) data to decipher the neotectonic crustal deformation pattern in the southeastern Korean Peninsula. Available (paleo-)seismic data acquired from an NNE–SSW trending deformation zone between the Yangsan and Ulleung fault zones indicate spatial partitioning of crustal deformation by NNW–SSE to NNE–SSW striking reverse faults and NNE–SSW striking strike-slip faults, supporting a strike-slip partitioned transpression model. The instantaneous and finite neotectonic strains, estimated from the focal mechanism and Quaternary outcrop data, respectively, show discrepancies in their axes, which can be attributed to the switching between extensional and intermediate axes of finite strain during the accumulation of wrench-dominated transpression. Notably, some major faults, including the Yangsan and Ulsan fault zones, are relatively misoriented to slip under the current stress condition but, paradoxically, have more (paleo-)seismic records indicating their role in accommodating the neotectonic transpressional strain. We propose that fluids, heat flow, and lithospheric structure are potential factors affecting the reactivation of the relatively misoriented major faults. Our findings provide insights into the accommodation pattern of strain associated with the neotectonic crustal extrusion in an intraplate region of the eastern Eurasian Plate in response to the collision of the Indian Plate and the subduction of the Pacific/Philippine Sea Plates.     

考虑应变局部化的粗粒料剪切损伤力学机制

针对粗粒料的应变软化、剪胀等力学特性,通过考虑以剪切带为标志的应变局部化现象,建立了具有广泛适用性的剪切损伤力学模型。损伤模型采用了包体理论中的剪切带数学简化,基于应变等价原理、Weibull分布,推导了粗粒料的应力-应变关系方程。从剪胀作用的机制出发,提出可以描述剪胀弱化的轴向塑性应变和体积塑性应变的非线性函数关系。结合粗粒料三轴压缩试验中的伺服过程,提出了基于遗传算法的损伤模型参数确定方法。通过开展不同围压下的粗粒料三轴压缩试验,对剪切损伤力学模型进行验证,进一步分析了参数演化对粗粒料强度和变形特征的影响。研究结果表明,考虑应变局部化特征的剪切损伤力学模型可以高精度的模拟粗粒料的应变软化和剪胀等特征,有效揭示剪切带内部变形对试样整体宏观变形的影响机制,模型中剪切带参数和围压的关系与粗粒料细观机制一致,计算得到强度组成与颗粒破碎、重组特征较为吻合。     

考虑桩体刺入变形的透水混凝土桩复合地基固结理论研究

现有的多元复合地基利用两种或者两种以上的桩型对地基土进行加固,以期提高地基承载力、加速地基固结。提出了一种兼具散体材料桩和刚性不排水桩自身优点的透水混凝土桩复合地基固结模型。工程中刚性桩与土体的压缩量并不相等,这与等应变条件存在着不一致的地方。为此,抛弃传统等应变假设,考虑桩体向垫层和下卧层的刺入变形,对传统等应变假定进行修正,同时考虑了扰动区土体水平渗透系数的抛物线变化和水在桩体内的径向、竖向渗流,给出了此类固结问题的控制方程和解答以及复合地基固结度的表达式,并对复合地基固结度的解进行了讨论。最后与其他复合地基解做了比较并对固结性状进行了分析,并针对透水混凝土桩孔隙引起的桩阻作用对地基固结速度的影响进行了验证。     

干湿循环与初始静偏应力耦合作用下城市污泥固化土动力累积变形特性

城市污泥固化土用作路基填料,对于节约工程成本、保护环境等具有重要意义。本文以城市污泥固化土为研究对象,利用DDS动三轴仪,从干湿循环次数、初始静偏应力、动应力3个方面研究其对累积塑性应变及动强度特性的影响。试验结果表明:在干湿循环单独作用下,土体累积塑性应变随干湿循环次数的增加先增大后趋于稳定,但与初始静偏应力耦合作用下对土体累积塑性应变的影响不太显著。动应力对其影响较大,且存在临界值:当动应力小于临界值时,累积塑性应变呈现出先增大后逐渐稳定的趋势; 当动应力大于临界值时,累积塑性应变在达到某一振次后快速增大,土体迅速产生变形破坏。干湿循环与初始静偏应力都会降低土体的动强度,但干湿循环在达到10次后,动强度将趋于平稳,不再受其影响。通过回归分析,建立了考虑干湿循环次数、初始静偏应力及动应力等因素影响的城市污泥固化土稳定型累积塑性应变模型,并验证了其可行性。     

基于数字图像分析的土工合成材料加筋砂土拉拔试验研究

由于加筋土界面作用的复杂性,加筋土工程建设中铺设土工格栅时往往采用经验的方法,很大程度上造成了土工格栅的浪费及工程安全隐患,理清不同填料筋土界面作用的影响范围,有助于确定加筋土结构的合理加筋间距。为了揭示不同填料筋土界面作用的影响范围,采用4种不同类型的砂土与格栅在不同法向应力下进行了一系列的拉拔试验,并结合数字图像量测技术,分析了不同类型砂土下界面剪切带厚度、颗粒位移矢量、格栅拉拔阻力峰值及应变等演变规律。研究表明：界面剪切带厚度H随法向应力σ_v与砂土平均粒径d₅₀的增加而增大,通过多变量拟合的方法,得到了H、σ_v与d₅₀三者之间的函数表达式;格栅在拉拔过程中,砂土颗粒位移矢量以土工格栅为界有着显著的差别,格栅上部的颗粒位移矢量明显大于下部颗粒,且在格栅上下一定范围内会形成颗粒位移矢量集中带;拉拔阻力峰值随σ_v及d₅₀的增加而增大;不同类型砂土各区段的格栅应变均表现出由前向后依次递减的趋势。