本文關(guān)鍵詞：基于離散元法的砂土破碎演化規(guī)律研究

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【摘要】：顆粒破碎是影響砂土宏-微觀力學(xué)性質(zhì)的重要因素。采用改進(jìn)型的可破碎顆粒生成方法,通過設(shè)置不同強(qiáng)度的平行黏結(jié)鍵模擬不同強(qiáng)度的可破碎顆粒,并借用基于離散元方法(DEM)的雙軸壓縮試驗(yàn)詳細(xì)研究了可破碎性土在剪切過程中顆粒破碎率/平均破碎程度、微觀尺度上的能量耗散分配機(jī)制、剪切破碎帶形成以及斷裂鍵各向異性的演化過程。結(jié)果表明,顆粒破碎強(qiáng)烈地影響砂土在宏觀尺度上的力學(xué)響應(yīng)、顆粒尺度上的能量分配機(jī)制以及剪切過程中的顆粒的組織結(jié)構(gòu)演化。顆粒破碎主要影響小應(yīng)變階段各能量耗散元的分配機(jī)制,而在臨界狀態(tài)下剪切帶內(nèi)的顆粒摩擦以及破碎耗能是消耗外界功的主要因素。數(shù)值結(jié)果亦表明,顆粒的破碎伴隨著整個(gè)剪切過程,但破碎率的增長速度卻隨著剪切應(yīng)變的發(fā)展逐漸降低。另外,在剪切過程中,對于低破碎性土,在臨界狀態(tài)下剪切破碎帶基本形成,帶內(nèi)的原有組織結(jié)構(gòu)被打亂,斷裂鍵的各向異性也隨之弱化。
【作者單位】： 華中科技大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院;成都理工大學(xué)地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;香港城市大學(xué)土木與建筑工程系;
【基金】：地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目(No.SKLGP2012K019) 國家自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目(No.51109182);國家自然科學(xué)基金(No.41372296) 科技部十二五支撐計(jì)劃項(xiàng)目(No.2012BAK10B02)
【分類號】：TU441
【正文快照】： 1引言顆粒破碎對砂土的力學(xué)特性存在顯著的影響,其中包括砂土的抗剪強(qiáng)度、體變特征、應(yīng)變局部化 現(xiàn)象以及臨界狀態(tài)力學(xué)特性等[1-2]。然而,砂土在剪切作用下的顆粒破碎演化過程仍是一個(gè)存在廣泛爭議的問題。Hardin[3]對比砂土在試驗(yàn)前、后的級配曲線的 差別引入了相對破碎率

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：1213739