两种强度准则在Cosserat扩展模型弯曲变形中的应用

发布时间：2018-05-11 13:42

  本文选题：Cosserat扩展模型 + 弯曲变形　； 参考：《岩土力学》2016年01期

【摘要】：目前对Cosserat扩展模型的有限元分析均是运用Mohr-Coulomb强度准则,但由于Mohr-Coulomb强度准则的六边形屈服面是不光滑且有尖角,这些尖角可能会导致其应用于Cosserat弹塑性分析时的计算困难,Drucker-Prager强度准则正可被看成Mohr-Coulomb强度准则为避免这些困难而做的光滑近似,因此很有必要对基于Drucker-Prager强度准则的Cosserat理论进行研究。利用MATLAB分别编写了基于Mohr-Coulomb和Drucker-Prager强度准则的Cosserat扩展模型的有限元程序,并对在互层岩体中开挖的洞室进行了变形分析。结果表明,两种强度准则均可用于Cosserat扩展等效模型,但基于Drucker-Prager强度准则的有限元程序收敛速度更快,稳定性更好,能得到更为理想的结果。
[Abstract]:At present, Mohr-Coulomb strength criterion is used in finite element analysis of Cosserat expansion model, but the hexagonal yield surface of Mohr-Coulomb strength criterion is not smooth and has sharp angle. These sharp angles may make it difficult to calculate in Cosserat elastoplastic analysis. Drucker-Prager strength criterion can be regarded as a smooth approximation of Mohr-Coulomb strength criterion to avoid these difficulties. Therefore, it is necessary to study the Cosserat theory based on Drucker-Prager strength criterion. The finite element program of Cosserat expansion model based on Mohr-Coulomb and Drucker-Prager strength criterion is compiled by MATLAB, and the deformation analysis of the cavern excavated in interbedded rock mass is carried out. The results show that the two kinds of strength criteria can be used in the Cosserat extended equivalent model, but the finite element program based on the Drucker-Prager strength criterion converges faster, has better stability and can obtain more ideal results.
【作者单位】： 大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室;华侨大学岩土工程研究所;鹤壁职业技术学院建筑设计与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助(No.50878037,No.51078059,No.51178078)~~
【分类号】：TU45

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本文编号：1874198