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變方向動態循環單剪實驗系統 VDDCSS 變方向循環簡單剪切（VDDCSS）允許在兩個方向進行簡單剪切，而不是標準單向。這通過具有作用于其上的次級剪切作動器來實現，此剪切作動器與主剪切作動器相差90度排布。 當用作可變方向的機器時，第二剪切軸可以獨立于另一個剪切軸或與其一起使用，因此可以在任何水平方向上執行簡單的剪切。實驗可以用不斷旋轉的剪切向量進行。 更多信息請再文末查看
 GDS動態循環單剪試驗系統（VDDCSS）在地震研究中的應用
地震作用下，地面運動是復雜的多維運動。此時，土體遭受水平兩方向的震動，兩方向震動在大小和方向上相互耦合。眾多學者認為在進行地震邊坡的研究中，地震是個復雜的時間與空間過程，應考慮地震動荷載隨空間變化的特性。對2005 年新疆烏什6.2 級地、2011 年新疆尼勒克、鞏留縣交界6.0 級地震分析發現地震加速度不但大小是不斷變化的，方向也是不斷變化的，這證實了地震時地面運動是復雜的多維運動。
英國GDS動態循環單剪試驗系統（VDDCSS）可對試樣底部施加任何形式的循環位移或循環應力，來模擬現場的許多加載條件，較方便地研究土的動力特性。這包括很多結構的海洋基礎，例如風電場和石油磚塔。VDDCSS還可以模擬偏向于某一方向而受力在另一個方向的情況，例如地震附近區域。VDDCSS系統如圖1所示。  圖1 動態循環單剪試驗系統(VDDCSS)
聶勇、樊恒輝、王中妮等采用溫州大學VDDCSS系統，對固結試樣開展了兩組實驗：第一組(單向循環單剪試驗)：試樣在不同剪應變幅值下進行剪切試驗，采用正弦波；第二組(水平雙向耦合的循環單剪試驗，即剪切方向變化的循環單剪試驗)：試樣也在不同γ下進行循環加載試驗，采用正弦波，本組試驗進行兩水平向耦合，使每個循環剪切循環的方向不斷變化，變化方式是以X 方向為軸，以原點為中心進行的擺幅剪切，擺幅分別為45°和90°。即先進行一次單向的循環剪切，然后進行第二次單向的循環剪切，方向和第一次的方向產生一個夾角。具體試驗方案見下表。剪切完成之后再對試樣進行固結研究其變形。  表1 循環單剪試驗方案
試驗結果表明： （1）小應變條件下，軟黏土表現出結構的各向異性，其隨的增加逐漸減小，對G的影響也隨的增加逐漸減小。  圖2 土體應力-應變曲線
（2）存在一個剪應變特征值γs，即當γ＜ γs時，剪切作用會輕微增加其他新方向的G；當γ＞γs時，無此現象。本文的γs= 0.2%。  （a）γ=0.1%
 （b）γ=0.5% 圖3 不同剪切條件下土樣歸一化剪切模量和循環圈數的關系曲線
（3）單向剪切下G是平緩變化的，而雙向剪切下G是波動變化的。剪切方向的變化(即雙向剪切)會加快G的衰減，造成更低的G。  (a) 0°
 (b) 45° 圖4 不同剪應變幅值下土樣歸一化剪切模量和循環圈數的關系曲線
（4）小應變條件下，u增加很小，剪切方向的變化對u影響很小，Hrc/H也很小。當0.1%＜ γ＜2%時，u 隨γ的增加急劇上升，剪應變方向的變化促進u增加，隨γ的增加這種影響逐漸加深。  （a）γ = 0.1%
 （b）γ = 0.8% 圖5 不同剪切方式下孔壓比隨時間的發展曲線
（5）隨著剪切方向的變化，uamp 在一個循環周期是循環變化的；隨著剪切的進行，uamp 是逐漸減小的。γ= 0.8%時uamp 達到最大值。  圖6 第50次的循環孔壓幅值和剪應變幅值的關系曲線
（6）當0.1%＜ γ＜2%時，Hrc/H 隨γ的增加而增加；當γ＜1%時，單向剪切后的Hrc/H 隨的增加緩慢增加，而雙向剪切的Hrc/H 隨的增加快速增加；當γ＞1%時，Hrc/H 隨γ的增加緩慢增加；不同剪切方式下的Hrc/H 最終趨于一致。  圖7 再固結過程中剪應變幅值和軸向變形曲線
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若您希望了解美國的ASTM規范《ASTM D 6528-00 Consolidated Undrained Direct Simple Shear Testing of Cohesive Soils》，請聯系小編！
方向動態循環單剪實驗系統 (VDDCSS)更多信息
VDDCSS提供了一種測試土樣的系統，可能會經歷隨時間改變方向的荷載。這包括各種海上基礎設施，如風力發電場和石油鉆機。 VDDCSS還可以模擬在一個方向上偏移并在另一個方向上加荷的情況。其中一個例子就是近場地震運動。 
主要特點及優點：
可進行的實驗: 荷載或應變下的樣品循環載荷，循環簡單剪切，軸向應力動態循環，K0（K-Zero）實驗，壓密/固結實驗，準靜態（低速/蠕變）測試，簡單剪切，循環測試，步進加載，軸向壓縮，可變直接簡單剪切，荷載載控制（動態），荷載控制（靜態），最大剪切模量，靜態位移，靜載荷和恒定正常剛度。
動態簡單剪切和動態變方向直接簡單剪切 
帶側限壓力測試 可以購買替換的系統VDDCSS-CP，以便能夠對測試樣本施加圍壓和反壓。這允許樣品進行反壓飽和，在簡單剪切試驗期間直接記錄超孔隙水壓力。 VDDCSS-CP可以使用GDS氣動控制器（GDSPPC）施加高達1 MPa的圍壓，直徑最大100 mm的樣品可用于測試。
升級選項: 彎曲元實驗系統
可以升級VDDCSS來進行P和S波形彎曲元測試 
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