滚压机压实土壤过程中打滑极限条件判定方法及最大压实高度计算.pdfVIP

· 机械制造 · 费嘉祺，等 ·滚压机压实土壤过程中打滑极限条件判定方法及最j 实高度计算 滚压机压实土壤过程中打滑极限条件 判定方法及最大压实高度计算 费嘉祺，段志善 (西安建筑科技大学 机电工程学院，陕西 西安 710055) 摘 要 ：主要介绍了莫尔一库伦破坏准则，并计算出了土体在压应力与剪应力作用下的极限平 衡条件。分析 了滚压机与土壤系统的受力情况，分析计算出在滚压机作用下土壤受到的应力 作用。最终给出了利用土力学中的莫尔一库伦破坏准则，给出了存在 已久的滚压机在压实土壤 材料过程 中打滑难题的判断方法，并提出滚压机压实土壤最大高度的计算方法。 关键词 ：滚压机；抗剪强度；莫尔一库伦破坏准则 中图分类号 ：THI13 文献标志码 ：A 文章编号：1671—5276(2012)06．0046．04 JudgmentM ethodofExtremeConditionsforSlipandCalculationof Maximum HeightinRollingCompactionSoilsofrRollerM achine FEIJia—qi，DUANZhi—shan (SchoolofMechanicalandElectronicEngineeringXi’anUniversity ofArchitectureandTechnology，Xi’an710055，China) Abstract：ThispaperintroducestheMohr·CoulombfailurecriterionandcalculatessolIequilibriumconditionsunderthecompressive stressandshearstresslimit．Theforcesoftherollermachineandsoilsystems，andthesoilstressundertheeffectoftherollingma- chineareinvestigated．Accordingtothisstudy，judgmentmethodofslippingproblemintheprocessofcompactingsoilwithrollerma— chineissolvedbytheMohr-Coulombfailurecriterion．Themethodofcalculationformaximum heightofcompactedsoilbyrollerma· chine isproposed． Keywords：rollingmachine；shearstrength；Mohr-Coulombfailurecriterion 1 莫尔一库伦破坏准则与土体极限 平衡条件 非饱和黄土的强度主要由摩擦强度和凝聚强度两部 分组成…。土的抗剪强度理论是土对于外荷载所产生的 一 剪应力的极限抵抗能力 ，体现出摩擦强度和凝聚强度的作 0 用 ，是建立地基承载力理论的基础E2J。1776年，法国学者 (a)沙 图试样的剪切试验结果 库伦 (C．A．Coulomb)对承受不同压力条件下的沙土试样 进行了剪切试验 ，实验结果如图1(a)所示。根据这一结 果 ，库伦总结出沙土的抗剪强度可表示为滑动面上的法向 应力函数 ，即： r=trtan~ (1) 以后库伦又根据粘性土的实验结果 (如图 1(b)所 示)，提出了更为普遍的抗剪强度表达形式 ： D ~-=c+otamp (2) 式中：r——土的抗剪强度 ，kPa；