科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
灰土是古建筑常用的材料，因文物保护的要求，灰土取样受一定的限制，因此建立合适的力学分析方法对研究灰土及古建筑本体的力学性能具有重要意义。依据土的三相介质组成和微观尺度构成，将灰土分为颗粒、胶结物和孔隙三部分；基于300倍SEM微观结构和图像处理技术构建了灰土力学模型，根据粒径组成和试验测试数据分析了胶结物的受力特性，得到了胶结物的塑性损伤模型，并进行了灰土模型的单轴力学性能仿真；基于室内胶结试验结果建立了胶结物与含水率的应力-应变关系式。研究结果表明：灰土土样单轴压缩试验结果与基于微观尺度灰土分析模型的模拟结果相对吻合，验证了基于SEM分析模型进行灰土力学分析的可行性；在一定含水率范围内，0.075 mm和0.1 mm粒径胶结物应力-应变变化规律基本保持一致；在单轴压缩荷载作用下，试件颗粒与胶结物界面处及孔隙周围首先出现损伤破坏并产生裂缝，其主要原因是该区域存在应力集中现象，随着荷载继续增大，损伤区域向外扩展延伸，形成斜向连贯的断裂带，最终导致试件破坏。
- 单位
