中低速冲击下Ⅰ型裂纹的动态断裂韧度研究

起裂韧度和扩展韧度是分别用来判别裂纹起裂和扩展的两个重要材料参数,为了探索在中低速冲击荷载下岩石的起裂韧度和扩展韧度的测试方法,选择砂岩单裂纹半圆孔板试样以中低速落锤试验机进行了冲击,并利用裂纹扩展计和应变片测试裂纹的起裂时间及裂纹扩展速度。使用AUTODYN有限差分软件,裂纹软化模型及线性状态方程建立了相应的数值计算模型,结合实验-数值法确定预制裂纹的起裂韧度和扩展韧度,结果表明:动态冲击载荷下裂纹扩展速度不是一个常数;对于隆昌青砂岩,其动态扩展韧度与裂纹扩展速度成反比关系,扩展速度越大,扩展韧度越小;材料扩展韧度不是一个独立的材料参数,而是一个与裂纹扩展速度有关的参数。

地下水位对某地下综合管廊稳定性影响研究

基于Midas软件,采用有限元分析方法开展数值模拟,分析了不同标高地下水位条件下,地下综合管廊的变形、内力和某一截面的安全系数。并将不同条件下的各项力学指标进行对比分析发现,随着地下水位不断上升,地下综合管廊主体结构最大弯矩由66.4 kN·m变为106.4 kN·m,最大剪力由134.7 kN变为224.3 kN,出现位置也从中间转变为腋角,同时最大水平位移大幅增加,由0.22 mm变为1.71 mm。某一截面安全系数由8.12降低到7.1,地下综合管廊主体结构虽仍处于安全的稳定状态,但稳定性不断下降。本文综合分析了地下水位升高对地下综合管廊稳定性的影响,为实际工程中不同地下水位条件下地下综合管廊保持稳定提供参考。