微型剪切试验法及其在焊接技术中的应用

本文介绍一种研究金属材料机械性能的新型试验方法—微型剪切试验以及它在焊接技术中的应用。      

微型剪切试验法及基在焊接技术中的应用

本文介绍一种研究金属材料机械性能的新型试验方法——微型剪切试验以及它在焊接技术中的应用。     

波折钢板-内衬混凝土组合梁剪切性能理论研究

为明确波折钢板-内衬混凝土组合梁组合结构中内衬混凝土的作用,及其对组合结构的极限承载能力、变形能力以及稳定性能的影响,通过推导波折钢板内衬混凝土组合构件的等效刚度及强度计算模型,对其剪切性能进行研究;通过研究波折钢板-内衬混凝土组合受力机理,明确两者之间的刚度分配原则以及受力承担比例。研究结果表明：由于波折钢板与混凝土两者共同承担弯矩与剪力,组合结构的强度与刚度得到提高。     

斜面剪切试验在沥青混合料中的应用

利用斜面剪切仪对沥青混合料进行剪切试验,调节剪切仪剪切刃的间距,可以得出压头压力标准差和变异系数均最小的最佳剪切刃间距,进而计算出沥青混合料的最大抗剪强度,并用单轴贯入试验对比了最大抗剪强度结果的准确性。结果表明,斜面剪切试验可以准确地测定沥青混合料的最大抗剪强度。其试验方法简单可行,可以在沥青混合料剪切试验中推广应用。     

不规则结构面剪切特性试验研究

为对岩体工程中不规则结构面力学特性进行基础性研究,选取N.R.Barton提出的10条标准剖面线中的第1、4、6、8、10条模拟结构面的表面形态对水泥砂浆试件进行不同法向应力水平下的常规剪切试验,并在对试验数据对结构面的剪切特性和剪切扩容现象进行深入分析的基础上,提出了适合水泥砂浆材料的抗剪强度经验公式和反正切函数的结构面剪切特性方程.研究结果表明:粗糙系数越大或法向应力越大,结构面越易表现为切齿破坏;粗糙系数越大或法向应力越小,结构面越易表现出扩容现象.      

C2S2法中剪切应变的理论分析及其数值模拟

C2S2(板材连续剪切变形技术)是一种针对于细化薄板材料晶粒尺寸的全新的材料加工技术,通过这种技术可以使板的晶粒度降低至亚微米级或者纳米级.介绍了板材连续剪切变形技术的基本原理,对其所产生的剪切应变进行了计算和理论分析,并采用了有限元软件MAFAP4.0对其成形过程进行了模拟,模拟结果表明:挤出角Φ、外弧角Ψ等因素对材料的变形量有不同程度的影响.     

C2S2法中剪切应变的理论分析及其数值模拟

C2S2(板材连续剪切变形技术)是一种针对于细化薄板材料晶粒尺寸的全新的材料加工技术,通过这种技术可以使板的晶粒度降低至亚微米级或者纳米级.介绍了板材连续剪切变形技术的基本原理,对其所产生的剪切应变进行了计算和理论分析,并采用了有限元软件MAFAP4.0对其成形过程进行了模拟,模拟结果表明:挤出角Φ﹑外弧角Ψ等因素对材料的变形量有不同程度的影响.     

钢框架考虑节点域剪切变形及P—△效应的层间剪切模型

采用杆系模型形成结构的总刚矩阵，分析时考虑了梁、柱的弯曲、剪切、轴向变形以及节点域的剪切变形；经过静力缩聚将其化为质点串模型，然后结合层模型的一些特点，得出等效层问剪切刚度，最后利用层问剪切模型的简化二阶分析方法得到了考虑二阶效应及节点剪切变形的层间剪切模型总刚矩阵。     

钢框架考虑节点域剪切变形及P-Δ效应的层间剪切模型

采用杆系模型形成结构的总刚矩阵,分析时考虑了梁、柱的弯曲、剪切、轴向变形以及节点域的剪切变形;经过静力缩聚将其化为质点串模型,然后结合层模型的一些特点,得出等效层间剪切刚度,最后利用层间剪切模型的简化二阶分析方法得到了考虑二阶效应及节点剪切变形的层间剪切模型总刚矩阵.     

剪切效应梁单元刚度和质量矩阵的推导及应用

从工程梁理论中的梁位移微分方程出发直接推导出考虑剪切效应的空间梁单元的刚度矩阵,并从动力荷载的虚功原理出发推导出考虑剪切效应的其质量矩阵。编制了简单的有限元程序去验证,通过计算实例分别比较考虑剪切效应和不考虑剪切效应对结构固有频率的影响,结果表明在剪切系数较大时,不考虑剪切效应会引起较大的误差。     

路面材料剪切试验仪的开发与应用

针对沥青路面层间推移问题,设计开发了路面材料剪切仪用于层间抗剪强度测试。介绍了仪器的设计原理与构造及使用方法,通过具体试验验证了其测试性能的可靠性,证明其可以用于对路面结构层、桥面铺装层的层间抗剪切的试验,为评价路面层间处理工艺措施提供了有效的手段。     

粘土与加筋材料界面作用特性试验研究

通过对粘土与聚丙烯土工带在不同含水量、剪切速率下进行不同法向荷载作用下的剪切试验，得出了高液限粘土与筋带之间的剪切特性，讨论了法向应力、剪切速率及含水量对界面剪切特性的影响，试验结果对实际加筋土工程的设计研究具有重要的参考作用。     

基于抗剪性能的沥青混合料剪切疲劳变形研究方法

在不同的温度下进行沥青混合料剪切性能试验．结果显示：随着温度的升高,沥青混合料的抗剪强度减小,剪切模量也变小。抗剪强度与剪切模量有较好的相关性。具有较高抗剪强度的沥青混合料也具有较大的剪切模量,在车辆荷栽作用下不会产生较大的剪切疲劳变形。与剪切疲劳变形试验相比,抗剪强度试验相对简便和快速,在确定抗剪强度与剪切模量之间的关系后,就可以直接采用抗剪强度试验来评价沥青混合料抵抗剪切变形的能力。     

基于抗剪性能的沥青混合料剪切疲劳变形研究方法

在不同的温度下进行沥青混合料剪切性能试验,结果显示:随着温度的升高,沥青混合料的抗剪强度减小,剪切模量也变小.抗剪强度与剪切模量有较好的相关性.具有较高抗剪强度的沥青混合料也具有较大的剪切模量,在车辆荷载作用下不会产生较大的剪切疲劳变形.与剪切疲劳变形试验相比,抗剪强度试验相对简便和快速,在确定抗剪强度与剪切模量之间的关系后,就可以直接采用抗剪强度试验来评价沥青混合料抵抗剪切变形的能力.     

高应力下干砂与饱和砂单剪特性比较

在自行改造、加工的高应力单剪仪试验系统上,对饱和粗砂、干粗砂、饱和细砂、干细砂与钢材、混凝土界面的剪切特性进行了正交试验研究．经过对试验数据的回归分析发现,高应力单剪条件下的剪应力．剪切位移关系曲线段与双曲线模型较一致．干砂界面的初始剪切刚度和界面抗剪强度均大于同基底下饱和砂界面的值．通过对试验数据的方差分析知,相对于土性和基底材料两影响因素,砂的干湿状态对剪切特性的影响比较显著．     

温州市七都大桥北汊桥主桥斜拉索振动控制技术

近年来,随着斜拉桥的数量增多,斜拉索风致振动问题也日益突出,为了有效控制斜拉索风致振动,以温州市七都大桥北汊桥主桥为主跨360 m的双塔中央索面叠合梁斜拉桥为研究背景,针对该桥斜拉索的振动特性,其中,最长斜拉索长193.8 m,最大索重16.6 t,采用粘性剪切型阻尼器(VSD)抑制斜拉索的振动,并对阻尼器参数进行优化设计。理论分析及实桥测试结果表明:安装阻尼器后,斜拉索对数衰减率在3%以上,满足斜拉索减振需求。     

岩石脆性剪切带中的微断裂研究

通过对法国南部侏罗系灰岩中阶步构造的研究，证实了岩石脆性剪切带中剪切面“Ｐ”是存在的，它的位置与剪切带中另一组剪切面“Ｒ”相对应。“Ｐ”与剪切带之间的夹角在５度－１０度，个别可达２０度－３０度，它在剪切带中构成了正阶步，而“Ｒ”则构成反阶步。因此，“Ｐ”、“Ｒ”是在两种不同的力学环境中形成的。正阶步中二序次的断裂面Ｔ２、Ｒ２、Ｒ’２很发育，但未发现二序次的Ｐ２面发育。断层是岩石脆性剪切中形成的微断     

PCC-AC路面层间剪切力学分析与试验研究

PCC-AC路面的层间处理,一方面在于加强层间连接,形成一个过渡结构层;另一方面是提高路面的承载能力。夹层主要起胶结作用,对材料的要求也主要在粘结强度和抗剪强度方面。下面将从力学计算和剪切试验来重点分析PCC-AC层间接触状态及夹层材料的抗剪强度。     

复合式路面层间界面剪切滑移特性

依托南大梁高速公路复合式路面试验段, 测试了不同糙化界面的露骨率和构造深度, 并钻取芯样进行45°剪切试验。结合45°剪切试验测试结果与层间剪切过程力学特性, 将层间剪变特性曲线划分为弹性阶段、破坏阶段、剪切强度衰减阶段和残余阶段, 采用界面构造深度、剪切强度峰值、剪切强度峰值对应层间相对滑动位移和残余剪切强度等指标评价层间剪变特性, 分析了界面糙化方式、防水黏结材料类型和用量、温度和加载速率对复合式路面层间剪变特性的影响。测试结果表明: 凿毛界面构造深度(1.17mm) 大于喷砂界面构造深度(0.37mm), 结合不同糙化界面下剪切过程的层间力学特性差异, 凿毛界面较喷砂界面所成型复合试件具有更优的抗剪性能; 防水黏结材料相同时, 凿毛界面层间剪切强度峰值对应层间相对滑动位移(0.19~0.79mm) 较喷砂界面(0.16~0.33mm) 更大, 且防水黏结材料对残余剪切强度和剪切强度峰值的影响大于层间剪切强度峰值对应层间相对滑动位移的影响; 整体而言, 温度对层间剪变特性影响显著, 5℃时层间剪切强度峰值为40℃时的7.0~10.0倍, 测试条件对层间剪切强度影响较大, 50mm·min-1加载速率时测试层间剪切强度峰值为5mm·min-1加载速率时的1.9~3.5倍。可见, 凿毛糙化方式更有助于提高复合式路面层间剪切强度, 且复合式路面层间剪变特性需采用多指标予以评价。