您好,您正在訪問的是 山東番茄app新材料有限公司!如有疑問請撥打熱線:13853827730 高經理 設為首頁 | 收藏本站
聯係番茄app
地址:山東省肥城市高新技術開發區
傳真:0538-3511688 
手機:13853827730  高經理  
E-MAIL:2950067968@qq.com
網址:www.ucbst.com
行業觀察 您現在的位置:主頁 > 新聞中心 > 行業觀察 >

土工格柵蠕變特性試驗研究

發布時間:2018-12-14 21:15   閱讀:次   字號:  

      土工格柵的蠕變影響其在工程中的應用。針對此問題,本文進行了土工格柵的蠕變試驗,並得到不同設計年限下的蠕變強度折減係數。試驗結果表明:在低應力比條件下,土工格柵應變隨時間的增加而增長,逐漸變緩,最後趨於穩定;在高應力比條件下,土工格柵的應變隨時間的增加而增長,直至斷裂;試樣所受到的應力比越大,相同時間內產生的應變越大;達到同樣大小的應變值,較低的應變比條件下所需時間長,較高的應變比所需的時間少;土工格柵在應力鬆弛狀態中,保持應變不變時,荷載隨著時間的增加而逐漸減小。

      土工格柵在鐵路工程的使用過程中,在土體內或土體表麵長時間受到不變的力的作用,也就說明實際應用過程中是一個長時間的蠕變過程。土工格柵能否長期發揮作用與其蠕變特性有很大關係,尤其是將土工格柵應用於鐵路工程的加固時,其蠕變性能的好壞最為關鍵。
  影響土工格柵蠕變性的因素可分為外因和內因。內因主要是指材料的聚合物種類。外因主要包括:試樣尺寸、濕度、荷載水平、溫度、加載速率及側限約束條件等,其中溫度與荷載水平對其蠕變性能的影響最為明顯。
  在不同溫度和不同應變比下對土工格柵進行室內長期蠕變試驗。綜合比較分析了土工格柵的蠕變曲線、載荷、應變等時曲線變化特征,並得到強度-時間方程,由此計算出一定設計年限下試樣的允許設計強度,為工程設計提供科學、準確的設計參數。
  1 試驗材料
  選取EG90R型單向拉伸塑料土工格柵進行室內蠕變試驗,從全寬的單向格柵樣片上剪取5根肋條寬,1.5m長的格柵作為蠕變試驗的試樣。試樣兩邊的縱向肋條用剪刀剪斷,試樣有三個完整的肋,試樣如圖1所示。格柵試樣的基本力學性質如表1所示。
  2 試驗方法
  本節選用EG90R型單向拉伸塑料土工格柵為研究對象,在不同溫度和不同應變比下對土工格柵進行室內長期蠕變試驗。試樣試驗溫度、應力比、蠕變荷載強度見表2。在規定的溫度環境下,將載荷加到試樣上,連續記錄試樣的伸長率,直至試樣的伸長率超過10%或試樣斷裂,試驗結束。試驗如圖2。
  3 試驗結果與分析
  針對土工格柵EG90R在20℃溫度和不同的拉力條件下,通過試驗所得到的土工格柵應變在前1000h內隨時間變化,可知20℃溫度下,格柵試樣在應力比小於60%時,表現出的蠕變規律大致相同。在低應力比條件下,土工格柵的蠕變初期,應變隨時間的增加迅速增長,應變與時間基本呈線性關係;隨後,應變的增加速率隨時間增加逐漸變緩,最後趨於穩定。在高應力比條件下,土工格柵的應變隨時間的增加迅速增長,由於材料內部部分分子鏈被拉斷,試樣的應變一直增加,直至土工格柵斷裂。
  在相同溫度下,試樣所受到的應力比越大,相同時間內產生的應變越大,但兩者不呈正比關係。在20℃條件下,加載到1000h時,在應力比40%、45%、50%下格柵試樣產生的應變分別是7.41%、8.90%、10.90%。在應變比60%時,試樣加載到229h就被拉斷。
  3.1 土工格柵的等時蠕變
  由土工格柵蠕變過程中某一時刻的應變與應變比一一對應的關係繪製的曲線叫等時蠕變曲線,土工格柵的等時蠕變曲線記錄了試樣在加載到一定時刻產生的應變、時間以及應力比這三者之間的關係。表3記錄了20℃下不同應變比所對應的具有代表性的時刻下土工格柵蠕變試驗數據可知,達到同一應變值,荷載水平較高的格柵試樣需要的時間較短,而荷載水平低的則需要的時間較長。圖中曲線自上向下,所代表的時間分別為1000h、800h、600h、400h、200h、100h、50h、10h、1h、30min。各個時刻對應的應變比-應變曲線都是應變隨應變比的增加而逐漸增長。但是不同時刻所對應的曲線的斜率並不相同,隨著蠕變時間的增加,等時蠕變曲線的斜率越大,隨著蠕變時間的增加,應變比對土工格柵應變的影響越來越大。如要達到同樣大小的應變值,較低的應變比條件下所需時間長,較高的應變比所需的時間少。
  3.2 土工格柵的應力鬆弛
  在土工格柵受力過程中,當試樣的應變值保持不變的情況時,而試樣內部的應力隨著時間的增加而逐漸變小,通常把這種現象叫做應力鬆弛。由於室內鬆弛試驗很難操作,不容易得到滿意的試驗結果,因此采用應力比-時間的關係來間接反映格柵試驗的應力鬆弛特性。選取20℃溫度條件下土工格柵的應變值達到6%、7%、8%、9%、10%這5個比較典型的應變值。
  以應變比作為縱坐標,時間作為橫坐標,繪製土工格柵試樣在不同應變比下產生一定應變時對應的蠕變時間關係曲線可知,土工格柵在達到不同應變時所對應的應變比都隨時間的增加而逐漸減小。土工格柵在應力鬆弛狀態中時,當保持應變不變時,荷載力隨著時間的增加而逐漸減小,應變比-時間關係曲線的斜率逐漸減小。
  3.3 土工格柵長期蠕變強度和折減係數
  當土工格柵在實際工程中應用時,要求其在長期的受力條件下具有足夠的強度,且必須考慮土工格柵的流變性,以保證工程的安全。因此在設定土工格柵的設計強度時,需對其極限抗拉強度進行折減。
  在工程設計中一般將土工格柵的失效應變定義為10%,因此可以通過對蠕變試驗得到的數據進行分析,利用土工格柵達到10%應變時的載荷-時間關係曲線,得到荷載時間關係式,計算出土工格柵的長期蠕變強度,土工格柵的蠕變折減係數,推測出土工格柵的長期蠕變規律。
  通過土工格柵的蠕變試驗,得到如下結論:
  ①在低應力比條件下,土工格柵應變隨時間的增加而增長,之後增加速率隨時間逐漸變緩,最後趨於穩定。在高應力比條件下,土工格柵的應變隨時間的增加而增長,直至土工格柵斷裂。
  ②在相同溫度下,試樣所受到的應力比越大,相同時間內產生的應變越大。
  ③如要達到同樣大小的應變值,較低的應變比條件下所需時間長,較高的應變比所需的時間少。
  ④土工格柵在應力鬆弛狀態中時,當保持應變不變時,荷載隨著時間的增加而逐漸減小。
  ⑤溫度為20℃時,土工格柵120年和60年的蠕變強度折減係數為2.57、2.51;溫度為30℃時,土工格柵120年和60年的蠕變強度折減係數為3.19、3.11。溫度為40℃時,土工格柵120年和60年的蠕變強度折減係數為3.22、3.14。溫度為50℃時,土工格柵120年和60年的蠕變強度折減係數為3.41、3.33。 

山東番茄app新材料有限公司位於馳名中外的“中國桃鄉”——肥城,周邊風景秀麗,環境優雅,東距旅遊勝地泰山30公裏,南距文化名城孔府(曲阜)70公裏,西距曆史古跡梁山50公裏,北距省城濟南國際機場80公裏,周邊與濟青、京滬、京福高速公路及104國道相連接,交通十分便利,通訊發達。主要生產經營各種單向土工格柵、雙向土工格柵、單向塑料拉伸土工格柵、雙向塑料拉伸土工格柵、煤礦井下用雙向拉伸塑料護幫網、鋼塑複合土工格柵、玻璃纖維土工格柵、凸結點土工格柵、混泥土用高強度鋼絲網、高強度螺旋肋整體式鋼絲格柵、新型三維土工網墊、高強度土工網、土工格室、工程纖維、土工布、複合土工膜、軟式透水管、塑料盲溝、土工膜、經編複合土工格柵、玻璃纖維短切氈、玻璃纖維複合氈等工程材料,番茄app公司歡迎各界朋友前來選購!

網站首頁 | 產品中心 | 榮譽資質 | 工程案例 | 土工文庫 | 新聞中心 | 關於番茄app | 聯係番茄app |  返回頭部
Copyright © 2014-2017  山東番茄app新材料有限公司   手機:13853827730 (高經理)
地址:山東省肥城市高新開發區    傳真:0538-3511688  
谘詢QQ: 2950067968   網站備案:魯ICP備11019165號-4    技術支持:九方網絡建站
 魯公網安備 37098302000234號


掃描添加
關注微信賬號
收縮
  • QQ谘詢

  • 山東番茄app新材料有限公司
  • 山東番茄app新材料有限公司
  • 電話谘詢

  • 13853827730
AG游戏厅 AG8亚游 AG亚游集团 AG游戏 AG亚游在线娱乐 AG在线娱乐平台 和记娱乐 ag亚游官方网 亚游集团娱乐 AG8投注网