岩石力学与工程学报
巖石力學與工程學報
암석역학여공정학보
CHINESE JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND ENGINEERING
2011年
5期
917-925
,共9页
岩石力学%节理%剪切应力-位移曲线%本构模型%剪胀
巖石力學%節理%剪切應力-位移麯線%本構模型%剪脹
암석역학%절리%전절응력-위이곡선%본구모형%전창
在法向与切向荷载的共同作用下,节理剪切应力-位移曲线宏观表现为峰前呈剪切硬化、峰后呈剪切软化现象:当微凸体爬坡效应占主导地位时,宏观表现为剪切硬化;当微凸体在剪切过程中磨损累积到一定程度时,宏观表现为剪切软化.剪胀硬化、磨损软化共同控制节理的剪切力学行为.在详细分析已有的剪切应力-位移本构模型的局限性的基础上,提出硬化-软化全剪切本构模型,采用单个函数反映节理剪切位移曲线的变化特征,其优点为:(1)避免分段讨论剪切位移曲线特征、分段求取拟合参数的麻烦;(2)在整个讨论区域内存在一个峰值且峰值处斜率为0;(3)当剪切位移足够大时,强度趋于残余值,体现出节理面材料的力学特征.对不同类型的剪切位移曲线进行分析,该模型均表现出较强的适应性.同时分析现有的剪胀模型,其主要缺陷是不能反映初始剪缩现象与体现真正的剪胀起始点.在分析典型剪胀曲线基本特征的基础上,采用分段函数考虑剪胀特征,能较好地拟合剪胀曲线.
在法嚮與切嚮荷載的共同作用下,節理剪切應力-位移麯線宏觀錶現為峰前呈剪切硬化、峰後呈剪切軟化現象:噹微凸體爬坡效應佔主導地位時,宏觀錶現為剪切硬化;噹微凸體在剪切過程中磨損纍積到一定程度時,宏觀錶現為剪切軟化.剪脹硬化、磨損軟化共同控製節理的剪切力學行為.在詳細分析已有的剪切應力-位移本構模型的跼限性的基礎上,提齣硬化-軟化全剪切本構模型,採用單箇函數反映節理剪切位移麯線的變化特徵,其優點為:(1)避免分段討論剪切位移麯線特徵、分段求取擬閤參數的痳煩;(2)在整箇討論區域內存在一箇峰值且峰值處斜率為0;(3)噹剪切位移足夠大時,彊度趨于殘餘值,體現齣節理麵材料的力學特徵.對不同類型的剪切位移麯線進行分析,該模型均錶現齣較彊的適應性.同時分析現有的剪脹模型,其主要缺陷是不能反映初始剪縮現象與體現真正的剪脹起始點.在分析典型剪脹麯線基本特徵的基礎上,採用分段函數攷慮剪脹特徵,能較好地擬閤剪脹麯線.
재법향여절향하재적공동작용하,절리전절응력-위이곡선굉관표현위봉전정전절경화、봉후정전절연화현상:당미철체파파효응점주도지위시,굉관표현위전절경화;당미철체재전절과정중마손루적도일정정도시,굉관표현위전절연화.전창경화、마손연화공동공제절리적전절역학행위.재상세분석이유적전절응력-위이본구모형적국한성적기출상,제출경화-연화전전절본구모형,채용단개함수반영절리전절위이곡선적변화특정,기우점위:(1)피면분단토론전절위이곡선특정、분단구취의합삼수적마번;(2)재정개토론구역내존재일개봉치차봉치처사솔위0;(3)당전절위이족구대시,강도추우잔여치,체현출절리면재료적역학특정.대불동류형적전절위이곡선진행분석,해모형균표현출교강적괄응성.동시분석현유적전창모형,기주요결함시불능반영초시전축현상여체현진정적전창기시점.재분석전형전창곡선기본특정적기출상,채용분단함수고필전창특정,능교호지의합전창곡선.
