● 摘要
型钢水泥土复合结构中型钢与低强度的水泥土之间的相互作用是复合结构稳定工作的基础，由于两种材料的性质不同，其产生的变形也不同，两种材料之间的变形差使两种材料之间产生相对滑移，从而产生了剪切滑移关系，型钢与水泥土的剪切滑移本构关系是进行型钢水泥土复合结构设计最基本的技术参数，而目前对该复合结构的剪切滑移机理以及本构关系没有系统的研究，以及可靠的相关研究成果。本文在前人研究的基础上从正面出发，设计了型钢水泥土复合构件的剪切试验，试图建立合理的型钢水泥土复合构件界面剪切滑移本构关系。 1）用等应变控制式直剪仪测定不同水泥土强度、沿剪切方向不同尺寸（型钢与水泥土接触面积相同）以及不同剪切速率下各构件界面的剪切力滑移特征，绘制各构件的剪切力-滑移曲线，并且观察试件的受力过程和破坏形式。 2）讨论了水泥土强度、剪切长度、剪切速率对型钢水泥土复合构件剪切滑移特征的影响，简要介绍了型钢水泥土界面粘结力的组成和粘结力的主要影响因素；通过对实验数据进行整理和对各个构件剪切滑移曲线分析，用数学方法拟合得到了不同水泥土强度下型钢水泥土构件的剪切滑移本构关系式，并对剪切滑移机理和剪切滑移本构关系进行了简要分析。 3）用有限元模拟型钢水泥土构件的拉拔试验，与实测实验结果对比，验证所得本构关系的正确性。 得出结论：确定某种强度条件下的剪切滑移本构关系，主要有三个特征参数：极限剪切力、极限滑移值、残余粘结力，剪切滑移本构关系的主要特点是依据构件水泥土强度的不同而不同。