压剪应力状态下岩石复合型断裂判据的研究

发布时间：2017-10-27 13:35

  本文关键词：压剪应力状态下岩石复合型断裂判据的研究

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【摘要】：考虑岩石闭合裂纹壁面间存在的摩擦力对裂纹尖端应力场的影响,应用最大周向应力理论得到压剪复合裂纹的断裂角。在此基础上,依据岩石裂纹尖端双向受力时的破坏特征,结合最大周向应力准则与修正的格里菲斯(Griffith)强度理论,建立了考虑摩擦效应的闭合裂纹失稳扩展的岩石压剪断裂判据。研究结果表明:断裂角受裂纹和荷载方向的夹角、裂纹壁面之间的摩擦系数、侧压力系数的影响;当压剪裂纹的断裂角是某个定值时,纯II型裂纹的断裂韧度与纯I型裂纹的断裂韧度的比值只与岩石裂纹表面的摩擦系数取值有关,而与其他岩石力学参数无关。此研究成果可为压剪应力作用下裂隙岩体的失稳破坏提供参考。
【作者单位】： 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院;
【关键词】： 修正格里菲斯准则 压剪裂纹 断裂判据 断裂角 岩石力学
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(No.2011CB013505) 国家自然科学基金资助项目(No.51279100)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言传统的断裂力学研究的对象主要是3种基本裂纹类型:张开型(I型)、滑开型(II型)和撕开型(III型)。但由于结构或荷载的不对称及材料的各向异性等原因,实际结构中的受力是非常复杂的,使得裂纹尖端的应力场多数为复合型,其中以I-II型复合裂纹最为常见,因此,I-II复合型裂纹的失

【参考文献】

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1 杨新辉,栾茂田,杨庆,叶祥记,樊成;简化脆性断裂裂尖模型及复合型断裂判据[J];大连理工大学学报;2005年05期

2 潘别桐 ,唐辉明;岩石压剪性断裂特性及Ⅰ—Ⅱ型复合断裂判据[J];地球科学;1988年04期

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本文编号：1103735