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《山东大学》 2009年
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土工膜蠕变机理及其长期预测研究

李倩  
【摘要】: 土工膜是防渗防洪工程中的重要应用材料,而蠕变特性是影响工程稳定性的重要因素,因此有必要研究它的蠕变特性。为了加强这方面的研究,本文利用RB-0408蠕变试验仪开展不同应力作用下的单向土工膜蠕变试验,采用固定载荷分别为拉伸强度的20%、30%、40%、46%、50%、60%六级荷载对土工膜进行长达5000小时的蠕变试验,研究其蠕变行为的试验测试方法、实验数据处理方法,以及土工膜蠕变机理,及其蠕变量的长期预测研究。主要研究工作如下: (1)土工膜蠕变特性的试验研究 采用RB-0408蠕变试验仪开展不同应力作用下的单向土工膜蠕变试验,为揭示土工膜等高分子聚合物蠕变机理,建立土工膜蠕变力学特性与模型,对土工膜长期蠕变预测提供数据基础。 (2)土工膜蠕变行为的理论分析 从高分子物理学角度,对土工膜作为高分子聚合物的蠕变过程进行系统理论的分析,得出土工膜粘弹性破坏的应力应变行为的微观解释。 (3)蠕变特性的经验模型研究 基于土工膜蠕变试验数据,本文分别采用著名的土工合成材料蠕变系数模型与三参数蠕变模型对试验进行了预测并与试验结果进行对比。并建立了适合于土工膜的经验蠕变模型。 (4)基于层叠模型和遗传算法的土工膜蠕变本构关系辨识方法研究 利用遗传算法对土工非线性位移反分析具有较传统优化方法更高效时自适应搜索功能,并基于具有强大包含性的层叠模型,笔者对土工膜本构关系辨识方法进行深入研究。基于层叠模型与遗传算法粘土本构关系辩识原理研究,得出层叠理论的一般形式及参数辨识方法,然后将试验结果与由辩识计算结果进行了对比,得到了一些有益结论。
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TU57

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【参考文献】
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