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岩石初始宏观变形模拟及微裂纹闭合应力确定方法
被引量:
9
1
作者
张超
曹文贵
+1 位作者
徐赞
贺敏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期1281-1288,1301,共9页
为了建立能够反映岩石初始宏观变形模拟方法以及微裂纹闭合应力确定新方法,首先,针对岩石及其内部微裂纹的受力变形特点,将岩石视为由岩石基质和微裂纹两部分组成,并以此建立了岩石与其组成成分之间的变形分析模型,并由材料变形力学分...
为了建立能够反映岩石初始宏观变形模拟方法以及微裂纹闭合应力确定新方法,首先,针对岩石及其内部微裂纹的受力变形特点,将岩石视为由岩石基质和微裂纹两部分组成,并以此建立了岩石与其组成成分之间的变形分析模型,并由材料变形力学分析角度分别建立了岩石基质和微裂纹的受力变形分析方法,从而建立了岩石初始宏观本构模型并给出了模型参数的确定方法;然后,针对现有微裂纹闭合应力确定方法存在的缺陷与不足,提出了基于本文模型的微裂纹闭合应力确定新方法;最后,基于本文模型探讨了围压对岩石初始宏观变形非线性上凹程度的影响,从理论上阐述了围压效应即围压与岩石初始宏观变形非线性上凹程度成负相关。研究结果表明,本文模型不仅能够很好地模拟岩石启裂前变形全过程,还能够阐述岩石与其组成成分之间的变形关系;微裂纹闭合应力确定新方法既满足微裂纹闭合应力的理论意义又能够避免人为因素的干扰,并具有易操作性的特点,表明了本文模型与方法的合理性与可行性。
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关键词
岩石
微裂纹
非线性变形
本构模型
围压效应
下载PDF
职称材料
基于大型直剪试验的土石混合体剪切强度特性及剪切变形模拟方法研究
被引量:
3
2
作者
罗亚琼
张超
马婷婷
《中外公路》
北大核心
2020年第5期295-301,共7页
土石混合体剪切强度特性及剪切变形过程模拟方法是散体材料填筑设计与计算的重要依据。该文首先采用正交设计试验方法开展受多因素、多水平影响的土石混合体大型直剪试验研究,通过探讨土石混合体剪切强度特性提出土石混合体抗剪强度准则...
土石混合体剪切强度特性及剪切变形过程模拟方法是散体材料填筑设计与计算的重要依据。该文首先采用正交设计试验方法开展受多因素、多水平影响的土石混合体大型直剪试验研究,通过探讨土石混合体剪切强度特性提出土石混合体抗剪强度准则,获得各因素对土石混合体结构力和摩阻角的影响规律,试验表明:含石量和含水量是影响土石混合体剪切强度特性的关键因素;然后,探讨土石混合体剪切变形特征与机理,引入损伤力学理论建立土石混合体剪切损伤模型,进而建立土石混合体剪切损伤本构模型并给出了模型参数的确定方法;最后,将该文理论曲线与土石混合体剪切试验曲线进行对比分析,表明该文模型和方法具有一定的合理性与可行性。
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关键词
土石混合体
直剪试验
剪切强度
剪切变形
损伤
本构模型
下载PDF
职称材料
考虑峰值后区应力跌落速率的脆岩损伤本构模型研究
被引量:
14
3
作者
张超
杨期君
曹文贵
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期3099-3106,共8页
为了研究和分析脆岩峰值后区变形破坏力学性质,引入统计细观损伤理论,针对以破坏微元体数目与总数目之比定义的损伤变量存在的局限性与不足,在分析非均匀性岩石峰后变形破坏特征基础上探讨脆岩细观损伤演化机制,建立了考虑破坏微元体引...
为了研究和分析脆岩峰值后区变形破坏力学性质,引入统计细观损伤理论,针对以破坏微元体数目与总数目之比定义的损伤变量存在的局限性与不足,在分析非均匀性岩石峰后变形破坏特征基础上探讨脆岩细观损伤演化机制,建立了考虑破坏微元体引起岩石材料非均匀性的修正损伤模型,并提出模型修正系数的函数假设;然后,在此基础上推导建立了岩石修正统计损伤本构模型,并给出了模型参数的确定方法;最后,将模型理论曲线与试验曲线进行了比较分析,并对模型参数的变化规律进行了讨论。研究表明:该模型能够反映脆岩峰值后区不同应力跌落速率的现象,模型理论曲线及模型参数的变化规律与试验结果较为吻合,表明提出的模型和方法具有一定的合理性与可行性。
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关键词
脆岩
应力跌落速率
非均匀性
损伤
本构模型
下载PDF
职称材料
考虑初始缺陷与弹性模量的岩石变形破坏过程模拟方法
被引量:
3
4
作者
张超
杨期君
曹文贵
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期286-292,I0020,共8页
针对扰动作用下岩石存在初始缺陷的特点,通过探讨含初始缺陷岩石变形力学特征,根据含初始缺陷岩石弹性模量的变化情况,建立了初始损伤的确定方法。然后,引入几何损伤理论,通过分析三轴压缩条件下岩石损伤演化规律,建立了含初始缺陷岩石...
针对扰动作用下岩石存在初始缺陷的特点,通过探讨含初始缺陷岩石变形力学特征,根据含初始缺陷岩石弹性模量的变化情况,建立了初始损伤的确定方法。然后,引入几何损伤理论,通过分析三轴压缩条件下岩石损伤演化规律,建立了含初始缺陷岩石损伤模型,进而建立了考虑初始缺陷与弹性模量的岩石统计损伤本构模型,并给出了参数的确定方法。最后,通过砂岩三轴压缩试验资料分析得出:本文理论模型能够反映不同围压作用下含初始缺陷岩石的变形破坏全过程,与试验曲线较为接近;且常见损伤模型是本文理论模型的特例,表明本文模型和方法具有一定的合理性与可行性。
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关键词
岩石
初始缺陷
弹性模量
损伤
本构模型
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职称材料
题名
岩石初始宏观变形模拟及微裂纹闭合应力确定方法
被引量:
9
1
作者
张超
曹文贵
徐赞
贺敏
机构
湖南
大学
岩土
工程
研究所
湖南科技大学岩土工程稳定控制与健康检测湖南省重点实验室
湖南
城市学院土木
工程
学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期1281-1288,1301,共9页
基金
国家自然科学基金(No.51378198)
高等学校博士学科点专项科研基金(No.20130161110017)~~
文摘
为了建立能够反映岩石初始宏观变形模拟方法以及微裂纹闭合应力确定新方法,首先,针对岩石及其内部微裂纹的受力变形特点,将岩石视为由岩石基质和微裂纹两部分组成,并以此建立了岩石与其组成成分之间的变形分析模型,并由材料变形力学分析角度分别建立了岩石基质和微裂纹的受力变形分析方法,从而建立了岩石初始宏观本构模型并给出了模型参数的确定方法;然后,针对现有微裂纹闭合应力确定方法存在的缺陷与不足,提出了基于本文模型的微裂纹闭合应力确定新方法;最后,基于本文模型探讨了围压对岩石初始宏观变形非线性上凹程度的影响,从理论上阐述了围压效应即围压与岩石初始宏观变形非线性上凹程度成负相关。研究结果表明,本文模型不仅能够很好地模拟岩石启裂前变形全过程,还能够阐述岩石与其组成成分之间的变形关系;微裂纹闭合应力确定新方法既满足微裂纹闭合应力的理论意义又能够避免人为因素的干扰,并具有易操作性的特点,表明了本文模型与方法的合理性与可行性。
关键词
岩石
微裂纹
非线性变形
本构模型
围压效应
Keywords
rocks
micro-cracks
nonlinear deformation
constitutive model
confining pressure effect
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于大型直剪试验的土石混合体剪切强度特性及剪切变形模拟方法研究
被引量:
3
2
作者
罗亚琼
张超
马婷婷
机构
重庆科创职业学院建筑
工程
系
湖南科技大学岩土工程稳定控制与健康检测湖南省重点实验室
重庆市渝北职业教育中心
出处
《中外公路》
北大核心
2020年第5期295-301,共7页
基金
湖南省自然科学基金资助项目(编号:2018JJ3163)
湖南省教育厅科学研究项目(编号:18C0356)。
文摘
土石混合体剪切强度特性及剪切变形过程模拟方法是散体材料填筑设计与计算的重要依据。该文首先采用正交设计试验方法开展受多因素、多水平影响的土石混合体大型直剪试验研究,通过探讨土石混合体剪切强度特性提出土石混合体抗剪强度准则,获得各因素对土石混合体结构力和摩阻角的影响规律,试验表明:含石量和含水量是影响土石混合体剪切强度特性的关键因素;然后,探讨土石混合体剪切变形特征与机理,引入损伤力学理论建立土石混合体剪切损伤模型,进而建立土石混合体剪切损伤本构模型并给出了模型参数的确定方法;最后,将该文理论曲线与土石混合体剪切试验曲线进行对比分析,表明该文模型和方法具有一定的合理性与可行性。
关键词
土石混合体
直剪试验
剪切强度
剪切变形
损伤
本构模型
分类号
U416.1 [交通运输工程—道路与铁道工程]
下载PDF
职称材料
题名
考虑峰值后区应力跌落速率的脆岩损伤本构模型研究
被引量:
14
3
作者
张超
杨期君
曹文贵
机构
湖南科技大学岩土工程稳定控制与健康检测湖南省重点实验室
湖南
大学
岩土
工程
研究所
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期3099-3106,共8页
基金
湖南省自然科学基金(No.2018JJ3163)
湖南科技大学博士启动基金(No.E51858)
+1 种基金
湖南省教育厅科学研究项目(No.17C0651)
岩土工程稳定控制与健康监测湖南省重点实验室开放基金(No.E21707)~~
文摘
为了研究和分析脆岩峰值后区变形破坏力学性质,引入统计细观损伤理论,针对以破坏微元体数目与总数目之比定义的损伤变量存在的局限性与不足,在分析非均匀性岩石峰后变形破坏特征基础上探讨脆岩细观损伤演化机制,建立了考虑破坏微元体引起岩石材料非均匀性的修正损伤模型,并提出模型修正系数的函数假设;然后,在此基础上推导建立了岩石修正统计损伤本构模型,并给出了模型参数的确定方法;最后,将模型理论曲线与试验曲线进行了比较分析,并对模型参数的变化规律进行了讨论。研究表明:该模型能够反映脆岩峰值后区不同应力跌落速率的现象,模型理论曲线及模型参数的变化规律与试验结果较为吻合,表明提出的模型和方法具有一定的合理性与可行性。
关键词
脆岩
应力跌落速率
非均匀性
损伤
本构模型
Keywords
brittle rock
stress dropping rate
non-uniformity
damage
constitutive model
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
下载PDF
职称材料
题名
考虑初始缺陷与弹性模量的岩石变形破坏过程模拟方法
被引量:
3
4
作者
张超
杨期君
曹文贵
机构
湖南科技大学岩土工程稳定控制与健康检测湖南省重点实验室
湖南
大学
岩土
工程
研究所
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期286-292,I0020,共8页
基金
国家自然科学基金(51878270)
湖南省自然科学基金(2018JJ3163)
+1 种基金
湖南科技大学博士科研启动基金项目(E51858)
湖南省教育厅科学研究项目(17C0651)
文摘
针对扰动作用下岩石存在初始缺陷的特点,通过探讨含初始缺陷岩石变形力学特征,根据含初始缺陷岩石弹性模量的变化情况,建立了初始损伤的确定方法。然后,引入几何损伤理论,通过分析三轴压缩条件下岩石损伤演化规律,建立了含初始缺陷岩石损伤模型,进而建立了考虑初始缺陷与弹性模量的岩石统计损伤本构模型,并给出了参数的确定方法。最后,通过砂岩三轴压缩试验资料分析得出:本文理论模型能够反映不同围压作用下含初始缺陷岩石的变形破坏全过程,与试验曲线较为接近;且常见损伤模型是本文理论模型的特例,表明本文模型和方法具有一定的合理性与可行性。
关键词
岩石
初始缺陷
弹性模量
损伤
本构模型
Keywords
rock
initial imperfection
elastic modulus
damage
constitutive model
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
岩石初始宏观变形模拟及微裂纹闭合应力确定方法
张超
曹文贵
徐赞
贺敏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
9
下载PDF
职称材料
2
基于大型直剪试验的土石混合体剪切强度特性及剪切变形模拟方法研究
罗亚琼
张超
马婷婷
《中外公路》
北大核心
2020
3
下载PDF
职称材料
3
考虑峰值后区应力跌落速率的脆岩损伤本构模型研究
张超
杨期君
曹文贵
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
14
下载PDF
职称材料
4
考虑初始缺陷与弹性模量的岩石变形破坏过程模拟方法
张超
杨期君
曹文贵
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
下载PDF
职称材料
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