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三参数双τ^(2)强度理论及其应用
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作者 陈四利 孟甜甜 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第4期457-461,共5页
针对工程中岩石、混凝土等材料在复杂应力状态下的破坏问题,提出了一种新的三参数双τ^(2)强度理论,利用3种特殊应力状态给出了数学表达式。考虑到极限应力比受材料性质的影响,选取不同压拉比、剪拉比应力值,对比分析了岩石、混凝土在... 针对工程中岩石、混凝土等材料在复杂应力状态下的破坏问题,提出了一种新的三参数双τ^(2)强度理论,利用3种特殊应力状态给出了数学表达式。考虑到极限应力比受材料性质的影响,选取不同压拉比、剪拉比应力值,对比分析了岩石、混凝土在不同应力状态下的理论数据与试验数据。结果表明:在新强度理论下理论预测曲线与混凝土、岩石材料在常见4种应力状态下的受力破坏相吻合,能够保证脆性材料在工程应用上的适用性和安全性。 展开更多
关键词 强度理论 应力状态 脆性材料 主剪应力 数学表达式 静水压力 三轴应力状态 双轴应力状态
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THE NEW CRITERIA OF ELASTIC AND FATIGUE FAILURE IN THE COMPONENT OF COMPLEX STRESS STATES
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作者 胡铸华 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI 1992年第11期1047-1054,共8页
In this paper, a total criterion on elastic and fatigue failure in complex stress, that is. octahedral stress strength theory on dynamic and static states on the basis of studying modern and classic strength theories.... In this paper, a total criterion on elastic and fatigue failure in complex stress, that is. octahedral stress strength theory on dynamic and static states on the basis of studying modern and classic strength theories. At the same time, an analysis of an independent and fairly comprehensive theoretical system is set up. It gives generalized failure factor by 36 materials and computative theory of the 11 states of complex stresses on a point, and derives the operator equation on generalized allowable strength and a computative method for a total equation can be applied to dynamic and static states. It is illustrated that the method has a good exactness through computation of eight examples of engineering. Therefore, the author suggests applying it to engineering widely. 展开更多
关键词 the strength theory on octahedral stresses the generalized failure factor of materials tension-compression ratio yield-strength ratio the factor of engineering design the operator ] for generalized allowable strength of materials
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统一强度理论的发展及其在土木水利等工程中的应用和经济意义 被引量:28
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作者 俞茂宏 Oda Y +12 位作者 盛谦 沈俊 顾金才 李小春 李庆斌 周小平 蒋锁红 张永兴 董毓利 刘继明 景宏君 Yoshimine M 徐栓强 《建筑科学与工程学报》 CAS 2005年第1期24-41,共18页
统一强度理论是在中国本土原创产生和发展起来的关于材料强度和结构强度的系统新理论。它从连续统力学最基本的单元体力学模型开始,到数学建模方法,理论公式的表述,以及一系列新的理论公式都不同于以往的各种理论。它将以往各种适合于... 统一强度理论是在中国本土原创产生和发展起来的关于材料强度和结构强度的系统新理论。它从连续统力学最基本的单元体力学模型开始,到数学建模方法,理论公式的表述,以及一系列新的理论公式都不同于以往的各种理论。它将以往各种适合于某一类材料的单一强度理论推进为可以适合于多种材料的统一强度理论。经过40多年的发展,它不仅自己形成了系统的理论,而且将很多著名的理论包容其中,形成了范围更宽广、功能更强大的理论体系。由于它具有一个统一的力学模型,清晰的物理意义,简单的线性数学表述式,能反映材料的基本特性,即SD效应(不同的抗拉强度和抗压强度)、静水应力效应、正应力效应、中间主应力效应和中间主剪应力效应,以及结构强度分析的破坏准则效应,并且与现有的实验数据相吻合,能容易地适合许多新情况;此外,统一强度理论既容易用来取得解析解,也容易用于计算机程序取得数值解。统一强度理论已被推广应用于很多领域。在连续介质和工程应用的框架下对统一强度理论的发展及其在土木工程中的应用和经济意义进行较为系统的小结。 展开更多
关键词 统一强度理论 经济意义 应力效应 水利 结构强度分析 力学模型 理论公式 连续统力学 计算机程序 材料强度 建模方法 理论体系 物理意义 数学表述 抗压强度 抗拉强度 sD效应 破坏准则 实验数据 推广应用 土木工程 工程应用
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广义非线性强度理论体系 被引量:13
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作者 路德春 姚仰平 邹博 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期2009-2016,共8页
广义非线性强度理论用一个表达式统一描述各种材料在π平面及子午面上的非线性强度特性,形成了一个全新的非线性强度理论系统,使非线性强度理论从适用于某一类特定材料的单一非线性强度理论发展到可以适用于众多不同材料的广义非线性强... 广义非线性强度理论用一个表达式统一描述各种材料在π平面及子午面上的非线性强度特性,形成了一个全新的非线性强度理论系统,使非线性强度理论从适用于某一类特定材料的单一非线性强度理论发展到可以适用于众多不同材料的广义非线性强度理论,完善了强度理论体系。广义非线性强度理论包含了一系列现有的和可能有的单一非线性强度理论,如Mises准则、SMP准则等。利用土、岩石和混凝土强度试验结果验证了广义非线性强度理论适用于多种材料的优越性。 展开更多
关键词 摩擦材料 非线性 广义强度理论 双剪统一强度理论 中主应力 静水压力
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基于统一强度理论的巷道围岩抗力系数研究 被引量:22
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作者 马青 赵均海 魏雪英 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期3393-3398,共6页
在岩土工程中,岩石抗力系数K反映了岩石抗力的大小,是设计环节中需要确定的一个极为重要的基础计算参数。基于统一强度理论,将巷道围岩视为多孔介质,考虑地下水渗流作用的影响,推导出了巷道围岩抗力系数计算统一公式,改变公式中的参数... 在岩土工程中,岩石抗力系数K反映了岩石抗力的大小,是设计环节中需要确定的一个极为重要的基础计算参数。基于统一强度理论,将巷道围岩视为多孔介质,考虑地下水渗流作用的影响,推导出了巷道围岩抗力系数计算统一公式,改变公式中的参数可以退化为其他围岩条件或者其他强度理论条件下的围岩抗力系数计算公式。研究结果表明,反映中间主应力对材料屈服影响的参数b、材料的黏聚力c、内摩擦角φ、孔隙水压力、地应力、衬砌压力均对围岩抗力系数K有一定影响。 展开更多
关键词 岩土工程 统一强度理论 围岩抗力系数 渗透作用 中间主应力效应
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广义主偏应力强度理论 被引量:4
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作者 蒋玉川 蒋国宾 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 1998年第2期117-122,共6页
本文以主偏应力状态为依据,考虑静水应力对材料强度的影响,推导出了一个广义主偏应力强度准则,并与常用的强度理论进行了比较,得到了较为满意的结果。
关键词 工程材料 主偏应力 强度理论 广义
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空间主动土压力双剪统一解的简化计算 被引量:2
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作者 贾萍 赵均海 +2 位作者 魏雪英 张常光 郑璇 《建筑科学与工程学报》 CAS 2008年第2期85-89,共5页
基于双剪统一强度理论,将作用在挡土墙上的土压力视为空间问题,推导出空间主动土压力双剪统一解的简化计算公式,讨论了中间主剪应力影响系数对主动土压力及其参数的影响,并与已有文献的实例进行对比分析。计算结果表明:推导出的土压力... 基于双剪统一强度理论,将作用在挡土墙上的土压力视为空间问题,推导出空间主动土压力双剪统一解的简化计算公式,讨论了中间主剪应力影响系数对主动土压力及其参数的影响,并与已有文献的实例进行对比分析。计算结果表明:推导出的土压力及土压力系数公式可适用于各种不同特性材料的空间土压力简化计算;得出的解具有广泛代表性;随着中间主剪应力影响系数的增大,空间主动土压力减小,土压力系数及土压力作用点距墙顶的竖直距离均略有减小;通过变换中间主剪应力影响系数值可获得一系列的解;在工程运用中可根据土质和工程的实际情况,适当选择统一强度参数来确定土压力的大小。 展开更多
关键词 岩土工程 空间主动土压力 双剪统一强度理论 简化计算 中间主剪应力
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高速长杆弹对有限直径金属厚靶的侵彻分析 被引量:1
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作者 王娟 赵均海 +2 位作者 周媛 孙珊珊 吴赛 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期238-245,共8页
采用基于统一强度理论的有限柱形空腔膨胀理论,结合Tate磨蚀杆模型,考虑中间主应力、靶体侧面自由边界的影响及高速(1500 m/s~2200 m/s)侵彻弹体的变形和消蚀现象,推导线性硬化有限直径金属厚靶在长杆弹高速侵彻时的空腔壁径向应力,建... 采用基于统一强度理论的有限柱形空腔膨胀理论,结合Tate磨蚀杆模型,考虑中间主应力、靶体侧面自由边界的影响及高速(1500 m/s~2200 m/s)侵彻弹体的变形和消蚀现象,推导线性硬化有限直径金属厚靶在长杆弹高速侵彻时的空腔壁径向应力,建立侵彻阻力和侵彻深度计算模型,并利用MATLAB软件编程求解,分析包括强度准则差异在内的弹道终点效应的一系列影响因素。结果表明:该文计算方法可以更好地描述弹靶的动态响应,还可以得到一系列基于不同强度准则的侵彻阻力和深度的解析解、对不同靶弹半径比的靶材侵彻深度的区间范围进行有效预测;强度参数、弹体撞击速度和靶体半径对有限直径金属靶体的抗侵彻性能均有较大的影响,其中强度参数值由1减小为0时,侵彻阻力可减小33.33%,侵彻深度可增加15.93%;当靶弹半径比小于等于20时,侵彻深度增大的程度显著,当靶弹半径比由19.88减小至4.9时,侵彻阻力减小了41.30%,侵彻深度增长了32.61%,此时靶体边界尺寸对侵彻性能的影响很大,不能继续按照半无限靶体进行计算。 展开更多
关键词 爆炸力学 统一强度理论 高速侵彻 线性硬化靶材 主应力效应 侧面自由边界
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复杂应力构件弹性失效疲劳失效新判据——动态静态八面体应力强度理论
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作者 胡铸华 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 1992年第11期1001-1007,共7页
本文,在研究现代和经典强度理论的基础之上,提出了一个在复杂应力下弹性失效与疲劳失效的总准则,即动态静态八面体应力强度理论,同时建立了并分析了一个独立的比较完整的理论体系,给出了36种材料广义失效系数,和一点复杂应力的11个状态... 本文,在研究现代和经典强度理论的基础之上,提出了一个在复杂应力下弹性失效与疲劳失效的总准则,即动态静态八面体应力强度理论,同时建立了并分析了一个独立的比较完整的理论体系,给出了36种材料广义失效系数,和一点复杂应力的11个状态的计算理论,导出了广义允许强度算子方程.给出了总准则能应用到静态、动态的计算方法,通过8个工程实例的计算,表明该方法有很高的精度,因而笔者建议广泛地应用到工程. 展开更多
关键词 复杂应力构件 弹性失效 疲劳失效
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高地应力下圆形巷道临界冲击地压解析解 被引量:15
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作者 郭延华 姜福兴 张常光 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期118-122,共5页
基于统一强度理论和塑性应变损伤模型,合理考虑中间主应力效应和剪胀特性,对高地应力下的圆形巷道进行弹塑性分析,由冲击地压扰动失稳理论建立圆形巷道临界冲击地压解析解。经与模型试验和工程实测数据比较,验证了解析解的正确性,并得... 基于统一强度理论和塑性应变损伤模型,合理考虑中间主应力效应和剪胀特性,对高地应力下的圆形巷道进行弹塑性分析,由冲击地压扰动失稳理论建立圆形巷道临界冲击地压解析解。经与模型试验和工程实测数据比较,验证了解析解的正确性,并得出统一强度理论参数、剪胀参数、支护力、升降模量比和内摩擦角对临界冲击地压的影响规律。结果表明:确定高地应力下圆形巷道临界冲击地压时,不能忽略中间主应力和剪胀的影响。 展开更多
关键词 采矿工程 冲击地压 统一强度理论 中间主应力 剪胀
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岩土类摩擦材料空间Mohr应力圆与强度准则 被引量:3
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作者 郑颖人 向钰周 高红 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1081-1089,共9页
分析传统空间Mohr应力圆理论,并指出该理论不能完全反映双向受力下(即考虑中间主应力时)岩土类摩擦材料的应力状态。试验表明岩土类摩擦材料包括混凝土、岩石和土体在双向受压下(以压为正,此时σ_3=0)抗压强度大于单向受压(此时σ_2=σ_... 分析传统空间Mohr应力圆理论,并指出该理论不能完全反映双向受力下(即考虑中间主应力时)岩土类摩擦材料的应力状态。试验表明岩土类摩擦材料包括混凝土、岩石和土体在双向受压下(以压为正,此时σ_3=0)抗压强度大于单向受压(此时σ_2=σ_3=0)抗压强度,由此提出双向受力状态下2个主剪切平面上承载能力比单向受力状态下剪切平面上的承载能力大,其原因在于双向受力状态下的法向应力大于单向受力下的法向应力,从而使摩擦力和黏聚力增大。这表明空间应力状态下最大压应力σ_1随σ_2增大而增大,此时Mohr圆也随之增大。当σ_2从σ_2=σ_3=0增大至σ_2=σ_1时,不仅2个小极限应力圆在变动,而且3个极限应力圆都在不断增大,由此建立适应双向受力下岩土类摩擦材料的空间Mohr应力圆理论。考虑上述特性,将基于传统空间Mohr应力圆理论的等强度能量强度准则发展为变强度能量强度准则,这一准则能很好地反映岩土类摩擦材料在双向受力条件下的强度特性。 展开更多
关键词 岩土工程 Mohr应力圆 抗压强度 摩擦材料 强度准则 主应力
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考虑渗流效应的盾构始发井土压力研究 被引量:3
12
作者 冯梅梅 吴疆宇 王忠昶 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期930-936,共7页
采用统一强度理论推导出极限状态条件下考虑渗流效应的土压力计算公式,引入了中主应力对土压力的影响参数b,提出了与各土层物理力学参数相关的系数ξ,研究了某盾构始发井围护工程土压力的分布特征.结果表明:影响参数b不同,中主应力对土... 采用统一强度理论推导出极限状态条件下考虑渗流效应的土压力计算公式,引入了中主应力对土压力的影响参数b,提出了与各土层物理力学参数相关的系数ξ,研究了某盾构始发井围护工程土压力的分布特征.结果表明:影响参数b不同,中主应力对土压力的计算结果影响程度不同,b值愈大,主动土压力pa愈小,引起土压力值的最大差异可达18%;渗流效应对地下连续墙侧的水土压力影响较大,与未考虑渗流的计算结果相比,最大差异可达20%;系数ξ与土层的水力梯度相关,其计算多层土时的水压力分布呈非线性,得到的总压力值更接近实际情况. 展开更多
关键词 基坑工程 水土压力 统一强度理论 中间主应力 渗流
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考虑充填顺序与后壁黏结力的采场充填计算统一解 被引量:7
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作者 张常光 蔡明明 +1 位作者 祁航 单冶鹏 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期226-236,共11页
以统一强度理论的平面应变抗剪强度公式为基础,合理考虑中间主应力效应、充填顺序、后壁黏结力和顶部超载等综合影响,推导大深宽比采场充填计算时充填料的所需黏聚力统一解和充填体的安全系数统一解,并结合工程算例给出简化公式以及示... 以统一强度理论的平面应变抗剪强度公式为基础,合理考虑中间主应力效应、充填顺序、后壁黏结力和顶部超载等综合影响,推导大深宽比采场充填计算时充填料的所需黏聚力统一解和充填体的安全系数统一解,并结合工程算例给出简化公式以及示范计算,继而分析其可比性,最后探讨各因素的影响特性。研究结果表明:本文统一解涵盖了众多的已有解答与新准则解答,具有广泛的理论意义和很好的可比性;2种不同用途的充填计算公式都十分简单,便于实际工程选择及使用;中间主应力效应、充填顺序和后壁黏结力对采场充填计算的影响均很显著,指出现有文献的结果偏于保守,对这3种因素的有效利用可产生重要的经济效益;顶部超载的影响亦不容忽视,应慎重估计顶部超载以实现充填优化计算。 展开更多
关键词 采矿工程 采场充填 统一强度理论 充填顺序 后壁黏结力 中间主应力
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