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基于Drucker-Prager屈服准则及加卸载判据的圆形隧道围岩-支护作用机制探讨
被引量:
2
1
作者
叶泰龙
喻勇
《西南科技大学学报》
CAS
2023年第1期61-66,83,共7页
隧道围岩-支护相互作用机制是隧道力学中的基础理论,为了准确描述围岩与支护结构对隧道应力变形的影响,假定围岩本构模型为理想弹塑性模型,采用适用于岩土材料的Drucker-Prager屈服准则,考虑加卸载判据,证明了圆形隧道的开挖过程是一个...
隧道围岩-支护相互作用机制是隧道力学中的基础理论,为了准确描述围岩与支护结构对隧道应力变形的影响,假定围岩本构模型为理想弹塑性模型,采用适用于岩土材料的Drucker-Prager屈服准则,考虑加卸载判据,证明了圆形隧道的开挖过程是一个加载过程,支护过程是卸载过程。通过大型有限元仿真软件Abaqus计算了平面应变情况下圆形隧道开挖与支护过程的弹塑性解。数值分析结果与理论公式结果相吻合,表明开挖的过程是解除内压、增大压差的加载过程,支护过程为施加内压、减小压差的卸载过程。支护后的围岩应力增量和位移增量符合弹性规律,且支护过后的应力等于开挖后的应力减去弹性应力。支护过程的卸载效应使得开挖过程产生的塑性区变成了残余变形区。研究结果可为工程应用提供参考。
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关键词
圆形隧道
Drucker-Prager屈服准则
加卸载判据
围岩-支护相互作用
数值模拟
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职称材料
题名
基于Drucker-Prager屈服准则及加卸载判据的圆形隧道围岩-支护作用机制探讨
被引量:
2
1
作者
叶泰龙
喻勇
机构
西南交通大学力学与航空航天学院
应用力学与结构安全四川省重点实验室
成都理工大学地质灾害与防治国家重点实验室
出处
《西南科技大学学报》
CAS
2023年第1期61-66,83,共7页
基金
国家自然科学基金项目(U2034205,51878571)
地质灾害与地质环境保护国家重点实验室开放基金(SKLGP2018K020)
山西省交通科学研究院集团创新发展计划项目(20-JKCF-48)。
文摘
隧道围岩-支护相互作用机制是隧道力学中的基础理论,为了准确描述围岩与支护结构对隧道应力变形的影响,假定围岩本构模型为理想弹塑性模型,采用适用于岩土材料的Drucker-Prager屈服准则,考虑加卸载判据,证明了圆形隧道的开挖过程是一个加载过程,支护过程是卸载过程。通过大型有限元仿真软件Abaqus计算了平面应变情况下圆形隧道开挖与支护过程的弹塑性解。数值分析结果与理论公式结果相吻合,表明开挖的过程是解除内压、增大压差的加载过程,支护过程为施加内压、减小压差的卸载过程。支护后的围岩应力增量和位移增量符合弹性规律,且支护过后的应力等于开挖后的应力减去弹性应力。支护过程的卸载效应使得开挖过程产生的塑性区变成了残余变形区。研究结果可为工程应用提供参考。
关键词
圆形隧道
Drucker-Prager屈服准则
加卸载判据
围岩-支护相互作用
数值模拟
Keywords
Circular tunnel
Drucker-Prager yield criterion
Loading and unloading criterion
Surrounding rock-support interaction
Numerical simulation
分类号
U451.2 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Drucker-Prager屈服准则及加卸载判据的圆形隧道围岩-支护作用机制探讨
叶泰龙
喻勇
《西南科技大学学报》
CAS
2023
2
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职称材料
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