近年來由於石化工業的進步,對於地工織物(geotextile)之材質與織造技 術不斷的提升,而使地工織物應用於土木工程的範疇更加廣泛;1966 年法國工程師 Henri Vidal利用鋼片為加勁材,來構築加勁擋土牆,自此 加勁土壤的觀念為工程界所重視,地工織物亦被視做加勁材,大量的使用 於加勁擋土牆、邊坡穩定處理與路基加勁等方面,因此其基本的物理行為 之探討成為不可或缺的一環。 潛變為影響加勁材的主要因素之一,往 往織物的極限抗拉強度巳達到設計的要求,卻因潛變量過大超過結構物的 容許值而告破壞,故對其潛變量必須加以限制,以確保結構體之安全與穩 固。因此利用臨界應力準位(critical stress level) 的觀念來求取織物 最大潛變收歛值與最大潛變收歛荷重值,以此荷重乘上織物的殘餘應力 率(resi- dual stress ratio)即為地工織物之設計抗拉強度值。然而地 工織物屬於柔性材料,在固定應變下應力會隨時間的增加而發生應力的消 散,此應力鬆弛的行為究其原因乃是織物塑性變形所致,亦為一重要的基 本物理性質之一。 本文針對四種不同材質及織造方式之地工織物,分 別用其極限抗拉強度的20%、40%、60%做為加載荷重來探究織物 所產生潛變行為;且在相同荷重下分別對其懸吊3天、7天、14天與3 0天的織物,評估其殘餘應力變化之情形。同時亦以3%、5%與8%做 固定應變,觀測應力隨時間變化產生鬆弛的行為。
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