非贯通节理岩体单轴压缩动态损伤本构模型

发布时间：2017-07-26 02:13

  本文关键词：非贯通节理岩体单轴压缩动态损伤本构模型

  更多相关文章： 岩体 非贯通节理 动态损伤本构模型 宏、细观缺陷 损伤耦合 应力强度因子 等效弹性模型

【摘要】：非贯通节理岩体是同时含有节理、裂隙等宏观缺陷及微裂隙、微孔洞等细观缺陷的复合损伤地质材料,基于此提出了在非贯通节理岩体动态损伤本构模型中应同时考虑宏、细观缺陷的观点。首先对基于细观动态断裂机理的经典动态损伤本构模型——TCK模型进行了阐述,其次针对目前节理岩体损伤变量定义中仅考虑节理几何参数而未考虑其强度参数的不足,基于能量原理和断裂力学理论推导得出了同时考虑节理几何及强度参数的宏观损伤变量(张量)的计算公式;第三,基于Lemaitre等效应变假设推导了综合考虑宏、细观缺陷的复合损伤变量(张量);第四,借鉴前人基于复合材料力学的观点,考虑了节理法向及切向刚度等变形参数对岩体动态力学特性的影响,进而建立了基于TCK模型的非贯通节理岩体单轴压缩动态损伤本构模型。并利用该模型讨论了载荷应变率、节理内摩擦角、节理厚度、节理法向及切向刚度和节理倾角等对岩体动态力学特性的影响规律。计算结果与目前的理论及试验研究结果比较吻合,从而说明了该模型的合理性。
【作者单位】： 中国地质大学(北京)工程技术学院;西藏大学工学院;河南理工大学土木工程学院;北京科技大学土木与环境工程学院;河北钢铁集团矿业有限公司;
【关键词】： 岩体 非贯通节理 动态损伤本构模型 宏、细观缺陷 损伤耦合 应力强度因子 等效弹性模型
【基金】：国家自然科学基金项目(41002113,41162009) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(2-9-2014-019,2-9-2015-263)
【分类号】：TU45
【正文快照】： mechanical behavior of rock mass are discussed using theproposed model.The calculated results fit very well the currentexperimental and theoretical ones,indicating the rationality of the proposed model.0引言岩体是由宏观上相对完整的岩石块体及节理、裂隙网

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张建海,何江达,范景伟;含断续节理岩体强度的各向异性[J];云南水力发电;2000年02期

2 马泽玲,王燕昌,任克亮,李进;节理岩体的无单元模型[J];宁夏大学学报(自然科学版);2002年03期

3 岳士弘;节理岩体中渗流引起的能量损失[J];爆炸与冲击;2002年02期

4 原磊;王成;;椭圆形节理岩体单元受压时的结构力学分析[J];岩石力学与工程学报;2004年S1期

5 张志刚;乔春生;;改进的节理岩体变形模量经验确定方法及其工程应用[J];工程地质学报;2006年02期

6 孙统立;方孝伍;张庆贺;;多层结构模型在节理岩体力学分析中的应用[J];勘察科学技术;2006年02期

7 刘远明;夏才初;;非贯通节理岩体直剪贯通模型和强度研究[J];岩土工程学报;2006年10期

8 张志刚;乔春生;刘勇;;节理岩体强度特征研究综述[J];煤田地质与勘探;2006年05期

9 牛斌;杨海天;;基于均匀化方法的斜交节理岩体复合本构关系研究[J];岩土工程学报;2007年05期

10 彭成佳;陈胜宏;;节理岩体的三维阶谱复合单元法初步研究[J];岩土力学;2007年04期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 沈文德;;节理岩体的有限元分析[A];岩石力学在工程中的应用——第二次全国岩石力学与工程学术会议论文集[C];1989年

2 金华;王媛;;多组贯穿节理岩体的扩展遍布节理模型研究[A];第十二次全国岩石力学与工程学术大会会议论文摘要集[C];2012年

3 支国华;孙钧;;地震波在节理岩体中传播的半解析频域解的理论模型[A];岩石力学理论与工程实践[C];1997年

4 李仲奎;;层状节理岩体应力分析中的边界元法[A];水电与矿业工程中的岩石力学问题——中国北方岩石力学与工程应用学术会议文集[C];1991年

5 殷有泉;张彦山;;节理岩体稳定性分析的特征值方法[A];岩土力学数值方法的工程应用——第二届全国岩石力学数值计算与模型实验学术研讨会论文集[C];1990年

6 杨长义;黄灿辉;;规则节理岩体破坏强度之研究[A];海峡两岸土力学及基础工程地工技术学术研讨会论文集[C];1994年

7 保长汉;;节理岩体的随机本构关系[A];第五届全国结构工程学术会议论文集（第一卷）[C];1996年

8 保长汉;;节理岩体的自适应不连续位移法[A];第五届全国结构工程学术会议论文集（第三卷）[C];1996年

9 周维垣;杨若琼;周力田;;坝基节理岩体稳定的三维弹塑性断裂有限元分析[A];第一届全国岩石力学数值计算及模型试验讨论会论文集[C];1986年

10 保长汉;陶振宇;;节理岩体的等效连续弹性模型[A];中国岩石力学与工程学会第三次大会论文集[C];1994年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 陈云娟;基于DDARF改进方法的节理岩体稳定性分析及控制[D];山东大学;2015年

2 林兴超;节理岩体破坏过程模拟及参数确定方法研究[D];中国水利水电科学研究院;2015年

3 肖卫国;节理岩体本构模型和其细观力学方法理论研究[D];北京交通大学;2011年

4 刘远明;基于直剪试验的非贯通节理岩体扩展贯通研究[D];同济大学;2007年

5 张秀丽;断续节理岩体破坏过程的数值分析方法研究[D];中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）;2007年

6 宋林;节理岩体中应力波传播的动力特性研究[D];西安建筑科技大学;2012年

7 张茂林;断续节理岩体破裂演化特征与锚固控制机理研究[D];中国矿业大学;2013年

8 袁海平;诱导条件下节理岩体流变断裂理论与应用研究[D];中南大学;2006年

9 张志刚;节理岩体强度确定方法及其各向异性特征研究[D];北京交通大学;2007年

10 李树忱;断续节理岩体的无风格流形方法和实验研究[D];上海大学;2004年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 裴小龙;综合考虑宏、细观缺陷耦合的节理岩体动态损伤本构模型研究[D];中国地质大学(北京);2015年

2 雒翔宇;含节理岩体地下洞室稳定性的实验及数值分析研究[D];山东大学;2015年

3 陈力;复杂节理岩体离散块体建模及其工程应用[D];长沙理工大学;2014年

4 郭靓;节理岩体变形与强度特征的三维数值模拟[D];北京交通大学;2009年

5 秦娟;节理岩体的代表单元集合体的力学特性研究及其在工程中的应用[D];中国水利水电科学研究院;2000年

6 赵幸;基于能量原理的节理岩体裂纹扩展试验研究[D];成都理工大学;2013年

7 黄妤诗;含填充节理岩体的单轴压缩试验及本构模型研究[D];中国地质大学（北京）;2013年

8 汤明高;节理岩体高边坡稳定性研究及应用——以云南小湾水电工程6#山梁为例[D];成都理工大学;2004年

9 邢闯锋;冻融节理岩体损伤断裂特性及有限元分析研究[D];中国地质大学（北京）;2014年

10 贺续文;基于离散单元法的节理岩体边坡稳定性分析[D];湘潭大学;2010年

，

本文编号：574308