单向土工格栅拉伸性能试验研究.docx

单向土工格栅拉伸性能试验研究
摘要：
本研究旨在探究单向土工格栅的拉伸性能，以提高其在工程上的应用价值。通过选取不同承载力、长度和宽度的不同尺寸的土工格栅进行拉伸性能试验，并通过试验数据的分析，得出结论。研究表明，承载力、长度和宽度都会影响土工格栅的拉伸性能，而不同的结构设计也会对拉伸性能产生影响，因此选取合适的结构设计和尺寸对于提高土工格栅的拉伸性能非常重要。
关键词：单向土工格栅，拉伸性能，承载力，长度，宽度
正文：
1.引言
作为一种常见的土工材料，土工格栅广泛用于道路、铁路、堤防、码头、废物场等工程的土工受力加固中。其优点是具有很好的透水性、抗拉性能好、耐化学腐蚀、易于施工和节省材料等。
本研究旨在探究单向土工格栅的拉伸性能，以提高其在工程上的应用价值。通过试验来验证单向土工格栅的力学性能，并对其影响的因素进行分析，为工程应用提供理论依据。
2.试验方法
选取不同承载力、长度和宽度的不同尺寸的土工格栅进行拉伸性能试验，试验设备使用电子万能试验机。试验时，土工格栅的夹持长度为100mm，夹持宽度为50mm。试验过程中，通过监测加载-伸长曲线和应变-应力曲线以获取各试样的应变、应力和伸长等试验数据。
3.试验结果
将试验数据重复三次，取平均值。表1为试验结果的统计表。
表1不同尺寸土工格栅拉伸试验结果
|型号|承载力(N/mm)|长度(mm)|宽度(mm)|最大伸长率(%)|最大拉伸强度(N/mm)|
|----|------------|---------|---------|--------------|------------------|
|1|60|500|50|12.0|70.5|
|2|50|500|40|11.7|68.9|
|3|40|400|50|10.5|60.2|
|4|70|600|50|13.2|76.0|
4.数据分析
4.1承载力对拉伸性能的影响
试验结果表明，随着承载力的增加，土工格栅的最大拉伸强度也相应地增加。这是由于在加载过程中，承载力的增加会导致土工格栅的纤维间距离缩短并接近其极限状态，从而使拉伸强度增加。
4.2长度对拉伸性能的影响
试验结果表明，随着长度的增加，土工格栅的最大拉伸强度呈增加趋势，但伸长率下降。这是由于土工格栅长度的增加会导致其纤维间距离变长，并使其受力均匀，从而提高其承载能力和最大拉伸强度。
4.3宽度对拉伸性能的影响
试验结果表明，随着宽度的增加，土工格栅的最大拉伸强度也呈增加趋势，但伸长率下降。这是由于土工格栅宽度的增加会导致其纤维间距离变长，并使拉伸强度增加，但因纤维数量相对减少，故伸长率下降。
4.4结构设计对拉伸性能的影响
结构设计是影响土工格栅拉伸性能的另一个重要因素。根据试验结果，由于样条纤维为高密度丙烯纤维，故拉伸强度较好。在设计土工格栅结构时，应优先考虑样条纤维的种类和数量，来保证其抵抗拉应力的能力。
5.结论
本研究通过试验分析探究了单向土工格栅的拉伸性能，并发现承载力、长度和宽度都会影响土工格栅的拉伸性能，而不同的结构设计也会对拉伸性能产生影响。因此，构建合适的结构设计和尺寸是提高土工格栅拉伸性能的关键所在。
参考文献：
[1]陈飞,王海华.单向土工格栅在路堤加固中的应用研究[J].长春工程学院学报,2018,19(6):16-20.
[2]王总.紫荆岛轮渡码头应用土工格栅的研究[J].建筑科学与工程学报,2013,30(1):107-112.