含雙裂隙巖石裂紋演化機理的離散元數(shù)值分析
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【摘要】:采用離散單元法探討了預制雙裂隙巖石的裂紋演化機理。用近期從試驗資料提取的無膠結(jié)厚度含抗轉(zhuǎn)動能力的巖石微觀力學模型和相應的離散單元法商業(yè)軟件,模擬了含不同預制傾角的雙裂隙巖石試樣在單軸壓縮作用下裂紋的擴展與貫通規(guī)律,揭示了裂紋演化的宏微觀機理。同時,將離散元法DEM巖石試樣的裂紋的擴展和貫通規(guī)律以及強度特性與室內(nèi)試驗結(jié)果進行了比較分析。結(jié)果表明,預制裂隙之間以及端點處的拉應力集中是導致裂隙巖石破壞的主要原因,且DEM數(shù)值試驗得到裂紋的演化規(guī)律與室內(nèi)試驗結(jié)果較為一致。含30°的預制裂隙的巖石試樣最容易起裂,含75°的預制裂隙的巖石試樣最困難起裂,造成此種現(xiàn)象的原因可能是裂紋在垂直于主應力方向上的長度不同導致試樣受拉區(qū)域大小不同。
【作者單位】: 同濟大學土木工程學院地下建筑與工程系;同濟大學土木工程防災國家重點實驗室;同濟大學巖土及地下工程教育部重點實驗室;陸地交通氣象災害防治技術國家工程試驗室;
【關鍵詞】: 離散單元法(DEM) 膠結(jié)模型 預制裂隙 裂紋演化機理
【基金】:國家973研究計劃(No.2011CB013504,No.2014CB046901) 國家杰出青年科學基金(No.51025932)
【分類號】:TU452
【正文快照】: 1引言巖體是含有大量裂隙、極不均勻、各向異性、非連續(xù)、非彈性的損傷材料,其力學特性極其復雜,關于含裂隙巖體的變形、強度及其裂紋擴展方面的研究一直是巖土工程界中的前沿研究方向[1]。巖體力學試驗是研究巖體破壞特性最有效和最直接的方法,朱維申等[2]采用類巖石材料,研
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5 O賜蜢
本文編號:416853
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