摘要：【目的】粗糙度和粒径是影响砂土地基桩侧摩阻力的关键因素,探究其对界面宏观力学特性和细观剪切机理的影响具有重要意义。【方法】利用改进的直剪设备,研究了考虑结构物表面纹理宽度与颗粒粒径影响的钢-砂界面宏观剪切性状和内在变化机理,借助PFC软件研究了界面细观行为演化规律。【结果】结果表明:细砂和中砂粒组的界面峰值剪切应力随纹理宽度增大而增加,粗砂粒组则呈现先增加后减小的变化规律;在纹理宽度与砂粒径的不同相对尺寸关系下,界面剪切机理与砂-砂剪切、颗粒-纹理嵌锁作用及纹理棱角阻碍作用密切相关;光滑界面的摩擦角随粒径增大而减小,粗糙界面的摩擦角基本与粒径成正比例关系;配位数和受界面剪切影响的颗粒范围随粒径的增大而增加,粒径较大的砂颗粒在试验中后期的界面处出现力链断裂现象。【结论】纹理的设计能够显著提升界面抗剪强度,具有粗糙纹理的桩表面更有利于中、粗砂地基桩基承载力的发挥。

摘要：基于有限元通用分析软件Midas/Civil对圬工拱桥进行数值模拟仿真分析,研究确定该桥的受力缺损部位和缺损能力,通过对加固前桥梁结构承载能力验算、加固方案拟定和加固设计后承载能力分析与比较,得出采用碳纤维棒加固技术对圬工拱桥进行改造翻新是合理有效的,为圬工拱桥加固方案的制定提供受力分析理论依据。

摘要：借助剪切设备开展室内试验是研究结构物-土体相互作用的重要途径之一,因此,剪切设备的改进或研制具有重要意义.本文研制了一种大型多功能结构物-土界面循环直剪仪,该设备可以实现在法线方向施加常应力和常刚度两种加载方式,通过伺服电机控制等应变、等应力方式施加剪切力,剪切盒上设有玻璃观察窗,可配合外置图像采集系统观察土体颗粒的运动轨迹,上下剪切盒的联接采用保证间隙的滚动方式结构,限制了上剪切盒在试验过程中的上翘,辅助导轨的设计方便了结构物更换和土样装卸,试验数据通过计算机控制系统实现自动采集和实时显示.利用该设备进行了钙质砂与粗糙钢板的界面循环剪切试验,试验结果表明:该设备能够较好地分析钢-钙质砂界面剪切特性,为后期结构物-颗粒土相互作用研究提供了有力的试验支撑.