Sample size effects on the critical state shear strength of granular materials with varied gradation and the role of column-like local structures
Notice bibliographique
Résumé
Assessing the shear strength of coarse granular soils is challenging because testing devices in the laboratory often limit the maximum particle size (d max ). Although engineering standards define representative elementary volumes (REVs) using the aspect ratio α = X/d max , where X is the characteristic sample size, they often disagree on the minimum α, as the effects of sample scale on shear strength are still not well understood. This paper presents a discrete-element study on the combined effect of specimen size and grading on the critical state shear strength of granular materials. The study covers a wide range of aspect ratios and demonstrates that the macroscopic response is stable for α ≥ 15 – which is significantly higher than the standard requirement of α ≥ 10 for simple shear tests. The granular microstructure is also strongly affected by α and the formation of column-like structures of grains carrying strong contact forces, reaching sample size independent conditions only for α ≥ 20. Such column-like structures are shown to be primarily composed of the largest classes of grains, supporting the fact that grading has no effect on the critical state shear strength and d max correctly serves to scale a granular sample to the size of the testing device.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».