含裂隙巖體單軸壓縮裂紋擴展機制離散元分析
本文關(guān)鍵詞:含裂隙巖體單軸壓縮裂紋擴展機制離散元分析
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【摘要】:將由室內(nèi)試驗總結(jié)得到的巖石微觀膠結(jié)模型嵌入離散元軟件,對Lac du Bonnet花崗巖石進行預制單裂隙單軸壓縮試驗DEM數(shù)值模擬,分析了壓縮過程中裂隙試樣中應力的分布,并與理論計算結(jié)果進行對比分析,同時對各種斷裂判據(jù)中裂紋起裂角的預測值進行了適用性的對比分析。結(jié)果表明,離散元模擬試樣破壞形態(tài)與試驗結(jié)果相近;離散元分析得到的應力分布與理論解在定性上相似;當預制角度較小時,側(cè)向應力都處于拉壓狀態(tài);由于裂隙左右兩端壓應變的集中造成了裂隙上下面拉應變的產(chǎn)生,造成了裂隙周圍特殊的應力分布;當裂隙角度較大時,應力集中現(xiàn)象已不明顯,因而,理論值與試驗值有偏差;在斷裂判據(jù)中最大周應力準則和最大能量釋放率準則得到的裂紋擴展角與室內(nèi)試驗與DEM結(jié)果中的數(shù)值較為吻合。
【作者單位】: 同濟大學土木工程地下建筑與工程系;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;云南省交通規(guī)劃設計研究院陸地交通氣象災害防治技術(shù)國家工程試驗室;
【基金】:國家重點基礎科學研究發(fā)展計劃(973)項目(No.2011BC013504,No.2014CB046901) 國家杰出青年科學基金(No.51025932)~~
【分類號】:TU45
【正文快照】: 1引言自然界中的巖石經(jīng)歷了長期的地質(zhì)構(gòu)造作用,使堅硬的巖石材料含有大量的節(jié)理、裂隙等地質(zhì)缺陷,致使巖石的強度降低且易發(fā)生脆性破裂。大量的巖土工程實踐表明,工程的失穩(wěn)破壞與裂紋缺陷的擴展和貫通有密切的關(guān)系[1]。為理清裂紋的擴展與貫通機制,很多學者以預制單條、雙條
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本文編號:1244987
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