土工膜和土工布的受力情况如何?

更新日期:2020-04-23 17:13:27 星期四
摘要:

土工膜和土工布以其优良的性能得到了广泛的应用。在实际应用中,土工膜和土工布的受力非常复杂,存在不规则的多向力,而不是单一的力。相应的国际多向应力测试标准尚未公布。在工程设计中,通常以单轴拉伸试验数据作为其性能参考,给工程建设带来很大的隐患。结果表明,在双轴应力作用下,膜材料的断裂强度明显降低,但对断裂伸长率没有讨论。

 

土工织物单轴拉伸试验过程也分为三个阶段。第一阶段也是线性变形阶段,但模量低于土工膜,主要体现在以定点为中心的纤维的旋转和矫直变形,以及纤维沿拉伸方向的取向,表明织物变薄,但纤维取向度数增加,力量增加。当达到屈服点时,张力进入第二阶段。纤维被拉长,固定点被剪切或滑落,容易拉伸。由于纤维之间仍有缠结,应力随应变而增加。当大部分纤维缠结解除后,应力随应变而减小,降低速度逐渐加快,这是土工织物单向拉伸的第三阶段。

 

土工膜双向拉伸试验的拉伸过程也分为三个阶段。初始应力随应变的增加呈线性增长。达到峰值后,应变增加,但应力不再增加。拉伸曲线是一条水平线,这是第二阶段。前两阶段与单向拉伸试验曲线基本一致。但在第三阶段,应力随应变的增加而减小。这是因为此时,随着夹持器之间距离的增加,样品膜的中心区域逐渐拉伸变薄,应力集中的三角形区域出现在夹持器的夹角处。