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蠕变特性(creep property)

时间:2017-08-04 16:31   作者:青岛梦想材料 点击:
蠕变特性(creep property)
材料的蠕变是指在大小不变的力作用下,变形仍随时间增长而逐渐加大的现象。蠕变的大小主要取决于材料的性质和结构情况。一般的聚合物材料是粘弹性的,具有很强的蠕变性,而织物的纤维(或经纬纱)之间没有刚性的联接,因此蠕变更明显。土工合成材料的蠕变性是它能否应用于永久性工程的关键。影响蠕变特性的因素很多,除原材料和结构外,还和荷载的大小有关,一般用荷载水平表示,即单位宽度所受拉力与抗拉强度的比值,此外,还与温度和侧限压力等因素有关。
材料的蠕变特性可用蠕变曲线和近似公式来描述。典型的蠕变曲线如图3 - 14所示,它由三个阶段组成:第一阶段( AB)为初始阶段,变形由快到慢变化,如荷载水平不太大,随时间增长,有可能稳定在某一变形速率;第二阶段(BC)即稳定阶段,这时变形速率保持常数,故BC段基本上是直线;第三阶段( CD)为不稳定的断裂阶段,蠕变速率迅速增大,直到D点试样断裂为止。
如果图3 - 14中用lgt作横坐标,相应的直线段de./dlg£为常数,而d£.ldt=字.de.,dlg£,故直线段蠕变速率de。/d£随时间t的增长而下降。用直线段描述蠕变过程,其近似公式为 式中  £.——任一时刻£的应变;
e,——加载一个单位时间(例如1h)的应变;
b-蠕变系数。
。.和6由试验确定,对一定的材料,它们的大小主要受荷载水平的影响。e.可以根据建筑物对变形的要求确定,比如允许应变为10%,则代人式(3 -10)可以计算出在一定荷载水平条件下达允许应变(£.)的时间£,£值可作为建筑物使用参考年限。
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