基于改进Weibull分布模型的岩石单轴压缩变形破裂规律研究

发布时间：2017-12-16 01:33

  本文关键词：基于改进Weibull分布模型的岩石单轴压缩变形破裂规律研究

  更多相关文章： 岩石力学 单轴压缩 空间相关尺度 端部效应 形状效应

【摘要】：岩石的单轴压缩响应受岩石微细观结构、边界条件、试件形状等影响,呈现出测量强度和变形特性的离散性。针对上述问题,基于连续介质力学的方法,采用非线性损伤本构关系模拟岩石材料的力学响应,在常规Weibull随机分布模型基础上,引入空间相关尺度因子,建立考虑岩石空间相关特性的细观力学模型。采用改进的Weibull分布模型,对不同形状的非均质岩石试件进行单轴压缩数值试验,研究不同加载边界对岩石破损行为的影响,结果表明:端部摩擦、试件形状会影响岩石受压的变形特征及破裂形态,即使试件端部存在较小的摩擦,形状效应仍然存在。为减小单轴压缩试验结果的离散性,需尽量减小端部效应,同时,增加试件的高宽比。
【作者单位】： 华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室;华南理工大学土木与交通学院;清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室;清华大学水利水电工程系;
【基金】：国家自然科学基金青年基金项目(51109083) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(2012ZM0091) 华南理工学亚热带建筑科学国家重点实验室基金项目(2011KB28)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言岩石的强度取决于岩石自身性质,也受到试件形状、加载速率、试验条件等因素影响。为更合理地确定岩石的强度,人们在试验测量、数值仿真等方面开展了诸多研究。例如,J.A.Hudson等[1]对不同形状的岩石试件在单轴压缩条件下的破裂过程进行了研究;杨圣奇等[2]对同直径不同长

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