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题名不同尺寸的圆形隧洞剪切应变局部化过程模拟
被引量:12
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作者
王学滨
潘一山
陶帅
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机构
辽宁工程技术大学力学与工程学院
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出处
《中国地质灾害与防治学报》
CSCD
2009年第4期101-108,共8页
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基金
国家自然科学基金重大项目(50490275)
青年基金项目(50309004)
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文摘
利用FLAC模拟了两个不同直径圆形隧洞的剪切应变局部化过程。为了模拟隧洞开挖,利用编写的FISH函数删除隧洞内部的单元。岩石服从莫尔库仑剪破坏与拉破坏复合的破坏准则,破坏之后呈现应变软化-理想塑性行为。本文的模拟分为3步:首先,将静水压力施加在模型上,直至达到静力平衡状态;然后,利用编写的FISH函数,开挖隧洞;最后,计算重新开始,直至达到静力平衡状态(对于小孔隧洞)或者塑性流动状态(对于大孔隧洞)。模拟结果表明,多个"狗耳"形或V形坑在小孔隧洞周边附近产生,最终,围岩处于平衡状态。这一结果与陆家佑和王昌明(1994)的实验结果及许多现场观察结果一致。对于大孔隧洞,由于在围岩中出现了多条剪切带,因而隧洞的整个断面均遭到了破坏。这一现象与现场观察到的猛烈破坏现象类似。隧洞的剪切应变局部化受隧洞尺寸的影响。
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关键词
圆形隧洞
剪切应变局部化
剪切带
V形坑
静水压力
直径
尺寸效应
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Keywords
circular tunnel
shear strain localization
shear band
V-shaped notch
hydrostatic pressure
diameter
size effect
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分类号
P554
[天文地球—构造地质学]
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题名平面应变状态下岩石剪切带网络数值模拟研究
被引量:11
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作者
王学滨
潘一山
丁秀丽
盛谦
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机构
辽宁工程技术大学力学与工程科学系
长江科学院岩基所
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第6期717-720,共4页
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基金
国家教委骨干教师项目
地震局地质所构造物理开放实验室资助项目(LTP0003)
辽宁工大校基金(02-38)。
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文摘
研究了围压、端面约束、试件高度及界面特性对剪切带网络形成的影响。首先对影响剪切带网络形成的因素(包括试件高度、围压及温度、试件端部轴向应变大小的计算方法的差异)进行了分析。之后采用FLAC 3D对平面剪切带网络进行了数值模拟,其中摩擦角及内聚力为应变软化。探讨了倾向于出现剪切带网络的若干条件。若端面缚束较强且存在一定的侧压力,试件中部出现多重剪切带。若端面缚束较弱,试件端部易于形成剪切带网络,且随试件高度的增加剪切带条数增加。界面法向和切向刚度越大,剪切带穿越断层并按其固有方向延伸能力越强,剪切带网络格局越明显。获得的数值结果可在实验中找到佐证,并且可以用来解释地震中的一些剪切应变局部化现象。
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关键词
剪切应变局部化
多重剪切带
围压
端面约束
试件高度
界面特性
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Keywords
shear strain localization
multiple shear bands
confining pressure
end constraint
height of specimen
properties of interface
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分类号
TU452
[建筑科学—岩土工程]
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