考虑冻融效应的岩石损伤统计强度准则研究

发布时间：2018-04-02 06:05

  本文选题：Weibull分布　切入点：本构模型　出处：《中国矿业大学学报》2017年05期

【摘要】：从岩石微元强度服从Weibull分布的角度出发,运用损伤力学理论,考虑冻融与荷载的耦合作用,建立了岩石总损伤模型,并开展红砂岩冻融循环力学特性试验,验证了模型的合理性.在此基础上,根据岩石应力应变曲线的极值特性,利用多元函数全微分的方法建立了考虑冻融效应的岩石强度准则.研究表明:模型参数与岩石变形破坏参量的理论关系,可反映冻融损伤的内在机制与所选物理量的一般变化规律,增强了准则的适应性;所建强度准则的理论曲线与试验曲线吻合度较高,并能够反映岩石强度莫尔包络线的曲线特征,且考虑了岩石的损伤特性;与其它强度准则相比,该强度准则能反映不同冻融次数下各极限状态的应力应变与岩石参数之间的关系,可为寒区岩土工程结构稳定性评价提供一定的参考.
[Abstract]:From the point of view of Weibull distribution of rock microelement strength, a rock total damage model is established by using damage mechanics theory, considering the coupling effect of freeze-thaw and load, and the mechanical properties of freeze-thaw cycle of red sandstone are tested. The rationality of the model is verified. On this basis, according to the extreme characteristics of the stress-strain curve of rock, A rock strength criterion considering freeze-thaw effect is established by using the method of full differential of multivariate functions. It is shown that the theoretical relationship between model parameters and rock deformation and failure parameters is obtained. It can reflect the internal mechanism of freeze-thaw damage and the general change law of selected physical quantity, and enhance the adaptability of the criterion, and the theoretical curve of the strength criterion is in good agreement with the test curve. And it can reflect the curve characteristic of rock strength moire envelope, and consider the damage characteristic of rock, compared with other strength criterion, The strength criterion can reflect the relationship between stress and strain and rock parameters under different freezing and thawing times, and can provide a certain reference for the stability evaluation of geotechnical engineering structures in cold regions.
【作者单位】： 西安科技大学力学系;西安科技大学建筑与土木工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(11172232,41272340,41302228) 陕西省重点科技创新团队计划项目(2014KCT-30)
【分类号】：TU45

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本文编号：1699089