1. 萬能力學試驗機如何導出壓縮強度曲線圖 小木蟲
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2. 剪切試驗曲線圖怎麼畫
剪切試驗曲線圖是指材料在受到剪切力作用下，應變與剪切應力之間的關系圖。通常可按以下步驟繪制：1.將試驗數據放入計算機或手動計算出剪切應力與應變的比值（也稱剪切模量），並記錄在表爛唯蘆格中。2.建立坐標系，將剪切應力作為縱坐標，將應變作為橫坐標。坐標軸標尺要選擇適當的比例，使得曲線能夠充分顯示出來。3.將試驗數據點依山弊次繪制在坐標繫上，可以用點或者線連接起來，形成曲線。4.標注坐標軸和曲線的名稱，單位和比例尺等信息。5.使用圖飢帶形軟體或手繪工具美化曲線圖，使其更美觀、易讀。需要注意的是，繪制剪切試驗曲線圖需要一定的專業知識和經驗，如果您不熟悉圖表繪制，請咨詢相應的專業人士進行指導。
3. 動強度試驗結果及分析
（1）動強度曲線明悄春
圖7.26為根據動三軸強度試驗得到的動強度曲線。圖7.26a，b分別為干運緩密度1.6g/cm3和1.7g/cm3試樣在100kPa、200kPa和300kPa固結壓力下得到的動強度曲線，即動應力幅值破壞振次關系曲線。從圖7.26中可以看出，動應力越大，達到破壞所需要的振動次數就越小，符合一般規律。
圖7.26 動強度曲線
對於等向固結（Kc＝1），不同圍壓下的動強度曲線可以用初始有效固結壓力（σ′c）進行歸一。歸一後的動強度曲線如圖7.27所示。從圖7.27c可以看出，干密度越大，相同破壞振次的動應力越大。也就是說，風積砂越密實，在相同動應力下，達到破壞所需要的振動次數就越多。同時，我們從圖7.26和圖7.27還可以看出，動強度曲線隨著破壞振次的增大逐漸趨緩，因此，通過動強度曲線應該可以得到一個類似材料「疲勞強度」的動應力值。這個值對應動強度曲線的水平漸近線值，其物理意義為破壞振次趨向無窮大時所對應的循環動應力，這里稱之為無限循環動應力。也就是說，若施加的循環動荷載小於無限循環動應力，則不會產生破壞。這個值在工程實踐中也是有意義的，因為像天然氣壓縮機等動力機械產生的動荷載往往就是小幅長期動荷載，類似無限循環情況。為此，我們採用指數衰減函數對圖7.23和圖7.24所示的動強度曲線進行了回歸分析，以獲得動強度曲線的水平漸近線值，即無限循環動強度。回歸分析結果見表7.8和圖7.28所示。從表7.8回歸模型可以看出，擬合參數y0即為各強度擬合曲線的水平漸近線值。因此，表7.8中各圍壓的y0即為實際的無限循環動應力值，而根據圖7.26歸一曲線擬合得到「歸一」y0值為無限循環應力比值。
圖7.27 不同圍壓歸一化動強度曲線
表7.8 無限循環強度回歸模型及參數
圖7.28 無限循環動強度與固結壓力關系曲線
從圖7.28和表7.8中可以看出，無限循環強度隨著固結壓力的增大而增大，且大致呈線性關系。從圖7.28a，b可以看出，通過歸一曲線擬合得到的不同固結壓力下的循環動應力在兩種密度下均表現為小固結應力時小於根據原始強度曲線得到的動應力值，大固結應力時則相反，中等固結應力時基本一致的特徵。因此，可以認為，固結壓力較小時，試驗結果偏大，固結壓力較大時，試驗結果偏小。另外，從圖7.28c可以看出，密度較大時，無限循環動強度也較大，這在表7.8中表現為密度較大時，「歸一」參數y0值也較大。
綜上，我們可以認為，循環次數趨於無限大的情況下，風積砂動強度與固結壓力呈線性關系，且在1.6g/cm3和1.7g/cm3兩種密度下，循環應力比值分別為0.421和0.794。
（2）振動孔隙水壓力增長曲線
圖7.29為前述式（1.26）所示的Seed et al.［72］根據飽和風積砂均等固結不排水激耐條件下的動三軸試驗資料提出的計算平均振動孔隙水壓力的模型，徐志英等［82］的式（1.30）是其等價的簡化表達。從圖7.29可以看出，實質上，隨著參數θ的變化，曲線形狀可歸納為兩種模式。一種是當θ較小時的下凹形單調遞增模式，另一種是當θ較大時的具有反彎點的「上凸形＋下凹形」單調遞增模式。兩者大致以Seed和Martin建議的取值0.7為界。
圖7.29 Seed和Martin孔隙水壓力增長模型
圖7.30為不同密度不同圍壓強度試驗獲得的風積砂的振動孔隙水壓力的增長曲線。從圖7.30可以看出，除了個別曲線外，基本滿足Seed和Martin模型的特徵，只是不同工況下θ取值不同，且前述兩種模式皆有。另外，從圖7.30分析，大部分情況下考慮循環次數比和振動孔壓比滿足y＝x線性關系應該也是可以接受的。
（3）等效動抗剪強度參數
摩爾庫侖破壞判據是岩土材料應用最為廣泛的強度准則之一，其強度參數包括黏聚力C和內摩擦角φ。為便於工程應用，這里據表7.8所示的無限循環動強度歸一曲線求得不同固結壓力下不同破壞振次所對應的破壞動應力，然後在τσ平面繪出莫爾圓，依據莫爾圓得到直線型包絡線，從而得到等效動抗剪強度參數Cd和φd。圖7.31和圖7.32為1.6g/cm3和1.7g/cm3密度風積砂在破壞振次分別為5、10、20和40時的應力莫爾圓，並得到了相應的動強度參數，見表7.9 。
圖7.30 試驗振動孔隙水壓力增長曲線
圖7.32 不同破壞振次對應的應力莫爾圓及強度參數（1.7g/cm3）
從圖7.31可以看出，所有的強度包絡線都通過原點，因而動黏聚力Cd為零，符合一般的認識。從動內摩擦角φd來看，隨著破壞振次的增大，動內摩擦角逐漸變小，也符合一般認識。比較不同密度、相同破壞振次N的應力莫爾圓，可發現密度較大，則φd也較大，符合一般認識。
表7.9 不同破壞振次的抗剪強度參數
圖7.33 動強度參數與破壞振次關系曲線
由於動強度與破壞振次相關，而鼓風機等動力機械荷載又類似無限循環情況，因此，與前面相同，我們期望通過上面得到的不同振次下的動強度參數來得到無限循環情況下的動強度參數。根據摩爾庫侖強度准則，由於Cd為零，我們選擇內摩擦角正切值tanφd作為回歸變數，採用衰減型指數函數作為回歸模型，得到的擬合曲線如圖7.33所示，回歸參數見表7.10。從圖7.33中可以看出，擬合曲線與數據點吻合較好，內摩擦角正切值tanφd隨振次增大逐漸減小，曲線斜率也逐漸趨緩。根據回歸方程，擬合參數y0值即為破壞振次為無窮大時對應的動內摩擦角的正切值，表中φ!d值為根據y0值換算得到的內摩擦角值，1.6g/cm3和1.7g/cm3密度下分別為19.2°和29.9°。由摩爾庫侖強度准則，由上述φ∞d值我們可以推得用主應力表示的破壞判據，如式（7.1）和式（7.2）所示：
毛烏素沙漠風積砂岩土力學特性及工程應用研究
則有
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而根據表7.9的循環應力比歸一曲線有：
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從上述可以看出，直接由循環應力比歸一曲線得到的破壞動應力幅值均要稍小於由強度參數得到的幅值，兩者插值約為15％。這與回歸模型及回歸樣本強度參數的最大破壞振次僅取到40有關。
表7.10 無限循環等效強度參數回歸模型及參數