摘要：冻土的动力学参数是工程设计的重要依据之一,也是数值模拟时不可或缺的因素,动力学参数的正确与否直接影响了工程设计和数值模拟的正确性。通过分析其他学者做过的冻土动荷载三轴试验,以及参考普通直剪仪器的构造,北京交通大学冻土室研制了一种新型的冻土动荷载直剪仪,该仪器将传统直剪仪的水平静载部分改造为能够提供动荷载作动器,可以提供一个0.1~6 Hz、20kN以内的动荷载,用于测定冻土的动力学参数。介绍了动荷载直剪仪的结构组成、动力系统、测控系统等,并详细分析了仪器框架、直剪盒、动荷载作动器等的参数选取方法。最后使用该仪器进行了一组验证试验,试验结果表明,动荷载直剪仪能够完成其设计目的,可以测量出冻土在动荷载下的应力-应变曲线,从而求出动弹性模量、动阻尼比等,为冻土的动力学参数测定开辟了一条新的道路。

摘要：岩石材料不同形状接触面的静动力学特性是岩石力学研究重点。接触面力学特性研究的一个基本途径是通过接触面基本力学特性试验。为了得到稳定的岩体结构面抗剪强度,需要对不同尺寸的岩体结构面试样进行抗剪强度直剪试验。以现有直剪仪为基础,提出新设备的液压系统和控制方案,并对直剪仪法向力和剪切力的控制精度和方法等问题进行了分析。试验测试表明:该试验仪的测试结果可信,精度能满足工程设计要求。文中的研究为岩石试验提供了大压力范围、柔性控制的仪器设备,为测试试样的剪胀和尺寸效应提供装备。

摘要：直剪仪是测定散粒体内摩擦角应用最为普遍的一种装置，然而适用于粮食散粒体的直剪仪则没有。在对部分大型直剪仪现状研究分析的基础上．研制了用于测定粮食内摩擦角用直剪仪，阐述了该直剪仪的设计原理和结构构造。实验表明，该仪器具有较好的稳定性、准确性、操作简易等特点，可以用于粮食内摩擦角的测试。

摘要：已有直剪仪直剪试验所得土工合成材料与填土界面力学性能不一定能真实反映工程实际,基于此创新性地提出圆形剪切盒设计理念以及筋土界面各个方向力学性能检测的实现方法,保障试验所得到的筋土界面力学性能真实反映工程实际。

摘要：分析了直剪试验原理和部分大型直剪仪的研究现状,详细介绍了用于测定粮食内摩擦角直剪仪的设计原理和结构组成,以全面比较分析剪切速率对粮食物料内摩擦角的影响。

摘要：介绍了一种原位直剪仪的结构方案以及该原位直剪仪的使用方法 ,实现了土壤样本最小扰动条件下的静态土壤参数和动态土壤参数的测量,兼顾便携性和测量的精确性,对地面力学的试验研究有所帮助。

摘要：常规岩石结构面直剪仪为了达到较大的加载力大多采用液压加载,但由于液压加载力较大以及液压在试验中难以保持较小法向应力的恒定,导致仪器对小荷载岩石结构面直剪试验的精度降低,从而对研究岩石结构面应力效应变化规律有一定不利的影响。基于仪器原理一致性和测试结果可靠性等主要因素,采用机械式杠杆加压原理研制了小荷载岩石结构面直剪仪,新研制直剪仪主要由平台、加载系统、变形测量系统及图像实时显示系统等主要部件组成,不但体积小、经济性好、操作方便、绿色环保、而且周期短及试验精确度高。从仪器设计原理、剪切性能和试验周期等方面对新研制直剪仪和常规直剪仪进行对比分析,并将试验结果与颗粒流数值模拟作比较进行可靠性评价。研究结果表明:新研制直剪仪对小荷载岩石结构面直剪试验有更高的精度;法向应力采用机械式杠杆加压原理,能动态维持法向压力恒定,保证结构面直剪试验数据的可靠性和稳定性;新研制直剪仪较常规直剪仪可缩短试验周期85%左右。

摘要：在岩土工程试验中,直剪仪是测定岩土体抗剪强度参数最为普遍的一种实验仪器。本文对所研制的直剪仪结构做了详细介绍,所设计的直剪仪以数字显示为突出优点,在保证测试结果的高精度前提下,兼具便携等优点。该直剪仪测试精度高,适用范围广,可应用于现场和室内试验。

摘要：土石混合体是一种介于均质土体和碎裂岩体之间的特殊工程地质材料,在我国分布广泛。本文总结了国内外现有的主要大型直剪仪的设计参数与功能优势,在克服传统直剪试验中存在的正应力不恒定、垂直荷载偏心、剪切破坏面固定及液压系统不稳定等缺陷基础上,研发了基于多尺度、蠕变、冻融与渗流多物理场控制条件下的SRM-1000型电机伺服控制大型土工抗剪强度实验设备,实现了直剪试验、斜剪试验、叠剪试验、冻融循环试验等功能。分别采用不同含石量(0、30%、50%、70%)、不同颗粒尺寸(L1、L2、L3、L4)试样,在不同垂直压力(50 kPa、200 kPa、300 kPa、400 kPa)条件下开展了直剪变形与强度特性测试。采用铝丝监测了剪切带内块石间的力链结构特性,研究了块石压密、滑移、错动导致剪缩或剪胀的变化规律,揭示了不同条件下土石混合体的应变硬化与应变锁固强度特征。

摘要：为研究高压下土的强度特性 ,以保证深部地下工程设计与施工的安全性 ,成功研制了法向压力可达 30 MPa的 DRS- 1型超高压直残剪试验系统 .该试验系统性能可靠、精度高 ,各主要技术指标达国内外同类设备先进水平 .初步试验结果表明 ,在高应力条件下砂的抗剪强度有异于低应力条件 .