本文關鍵詞：雙軸應力下非貫通節(jié)理巖體壓縮損傷本構模型

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【摘要】：針對目前節(jié)理巖體損傷變量定義中大多僅考慮節(jié)理長度、傾角等幾何性質,而未考慮節(jié)理抗剪強度等力學性質的不足,基于斷裂力學中的由于單個節(jié)理存在引起的附加應變能增量與損傷力學中的損傷應變能釋放量相關聯(lián)的觀點,推導出了在雙軸應力下含單條非貫通閉合節(jié)理巖體的損傷變量計算公式,并根據(jù)斷裂力學理論對雙軸壓縮荷載下的單個節(jié)理尖端應力強度因子計算方法進行了研究,得出了應力強度因子KⅠ、KⅡ的計算公式;同時考慮多節(jié)理間的相互作用,給出了單組單排及單組多排非貫通節(jié)理尖端應力強度因子計算公式,由此建立了相應的節(jié)理巖體雙軸壓縮損傷本構模型,并利用該模型進行了相應的算例分析。結果表明:對含單條非貫通閉合節(jié)理的巖體而言,當節(jié)理傾角小于其內摩擦角時,巖體強度與完整巖石相同,巖體損傷為0,而后隨著節(jié)理傾角增加,巖體強度、損傷隨節(jié)理傾角的變化分別呈開口向上及向下的拋物線,當節(jié)理傾角約為60°時,巖體損傷最大,強度最低。隨著節(jié)理長度增加,巖體損傷增加,而隨著節(jié)理內摩擦角的增加,巖體損傷則減小;對含單組單排非貫通閉合節(jié)理的巖體而言,當節(jié)理總長度一定時,隨著單條節(jié)理長度的減小及節(jié)理條數(shù)的增加,巖體損傷則逐漸減小,但其減小幅度與節(jié)理條數(shù)并不呈線性關系。
【作者單位】： 中國地質大學(北京)工程技術學院;西藏大學工學院;中鐵七局集團有限公司勘測設計院;北京科技大學土木工程與環(huán)境學院;河北承德鋼鐵公司;
【關鍵詞】： 單組非貫通閉合節(jié)理巖體 損傷變量 應力強度因子 雙軸壓縮 損傷本構模型
【基金】：國家自然科學基金資助項目(No.41002113,No.41162009) 中央高�；究蒲袠I(yè)務費專項資金資助項目(No.2-9-2014-019)~~
【分類號】：TU452
【正文快照】： 5.河北承德鋼鐵公司,河北承德067002)巖體是經過長期復雜的地質作用而形成的,導致其內部含有各種不同成因的節(jié)理、裂隙等不連續(xù)面,這里統(tǒng)稱為節(jié)理。它們在很大程度上決定了巖體的強度、變形等力學特性,進而影響到相關巖體工程的設計與施工[1-3]。而如何描述節(jié)理對巖體力學特性

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