中南大学学报(自然科学版)
中南大學學報(自然科學版)
중남대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF CENTRAL SOUTH UNIVERSITY
2012年
7期
2723-2732
,共10页
节理岩体%开挖扰动区%损伤%位移反分析%FLAC3D自定义本构
節理巖體%開挖擾動區%損傷%位移反分析%FLAC3D自定義本構
절리암체%개알우동구%손상%위이반분석%FLAC3D자정의본구
基于对洞室位移反分析中开挖扰动区处理方法的总结分析,探讨将节理岩体损伤本构应用于反分析研究中的实现方法.通过FLAC3D预留的二次开发接口,修改其内置应变软化模型的数值计算格式,即对位于屈服面以外的应力点采用修正应力张量分量的方式替代主应力修正的方式,使修改后的本构模型可适用于各向异性的节理岩体,同时结合FISH语言编制的节理裂隙几何参数随开挖过程的演化程序实现对节理岩体等效柔度张量的更新,从而完成节理岩体损伤本构的FLAC3D二次开发.采用基于支持向量回归机与PSO-DE优化算法的增量位移反分析方法,应用该本构模型对思林水电站地下厂房围岩参数进行反分析.研究结果表明:对于开挖于含成组展布且相对结构尺寸为小量的断续节理岩体内的地下洞室位移反分析问题,将节理岩体损伤本构引入其中是一个很好的尝试,扰动区内围岩的等效弹模平均降低约为20.13%,计算增量位移值与量测值的相对误差在7.54%~16.56%,反分析成果是合理和可靠的.
基于對洞室位移反分析中開挖擾動區處理方法的總結分析,探討將節理巖體損傷本構應用于反分析研究中的實現方法.通過FLAC3D預留的二次開髮接口,脩改其內置應變軟化模型的數值計算格式,即對位于屈服麵以外的應力點採用脩正應力張量分量的方式替代主應力脩正的方式,使脩改後的本構模型可適用于各嚮異性的節理巖體,同時結閤FISH語言編製的節理裂隙幾何參數隨開挖過程的縯化程序實現對節理巖體等效柔度張量的更新,從而完成節理巖體損傷本構的FLAC3D二次開髮.採用基于支持嚮量迴歸機與PSO-DE優化算法的增量位移反分析方法,應用該本構模型對思林水電站地下廠房圍巖參數進行反分析.研究結果錶明:對于開挖于含成組展佈且相對結構呎吋為小量的斷續節理巖體內的地下洞室位移反分析問題,將節理巖體損傷本構引入其中是一箇很好的嘗試,擾動區內圍巖的等效彈模平均降低約為20.13%,計算增量位移值與量測值的相對誤差在7.54%~16.56%,反分析成果是閤理和可靠的.
기우대동실위이반분석중개알우동구처리방법적총결분석,탐토장절리암체손상본구응용우반분석연구중적실현방법.통과FLAC3D예류적이차개발접구,수개기내치응변연화모형적수치계산격식,즉대위우굴복면이외적응력점채용수정응력장량분량적방식체대주응력수정적방식,사수개후적본구모형가괄용우각향이성적절리암체,동시결합FISH어언편제적절리렬극궤하삼수수개알과정적연화정서실현대절리암체등효유도장량적경신,종이완성절리암체손상본구적FLAC3D이차개발.채용기우지지향량회귀궤여PSO-DE우화산법적증량위이반분석방법,응용해본구모형대사림수전참지하엄방위암삼수진행반분석.연구결과표명:대우개알우함성조전포차상대결구척촌위소량적단속절리암체내적지하동실위이반분석문제,장절리암체손상본구인입기중시일개흔호적상시,우동구내위암적등효탄모평균강저약위20.13%,계산증량위이치여량측치적상대오차재7.54%~16.56%,반분석성과시합리화가고적.