浆体-关键层复合结构采动应力响应与损伤演化试验研究

《Applied Sciences》：The Influence of Numerical Model Refinement on the Prediction of the Spatial Formation of Plastic Hinges in a Moment-Resisting Frame

　　为研究离层注浆形成的浆体-关键层复合结构在采动应力扰动下的承载性能及损伤演化特征，对不同高度比的浆体-砂岩复合体进行了单轴压缩和分级循环加卸载试验。系统分析了复合体的破坏模式、力学响应、声发射特征、能量演化及累积损伤行为。结果表明：浆体-砂岩复合体表现出显著的高度比效应，G40-S60试件的峰值强度比纯浆体试件高51.06%；分级循环加卸载下试件峰值强度较常规单轴加载降低1.73%~24.52%；随着应力水平升高，高应变区逐渐扩展，循环扰动促进局部不可逆变形的累积损伤累积，使复合体从单调加载下的局部失稳演变为渐进劣化；能量演化表现出明显的加载路径依赖性，不同高度比试件的弹性应变能与耗散能分配存在显著差异；基于累积耗散能建立的损伤变量表现出明显的应力水平触发和阶梯式递增特征。研究成果为离层注浆后浆体-关键层复合承载结构的稳定性评价及注浆加固效果评估提供了理论依据。